問題引入

在做實驗的時候，需要用到python和matlab工具來進行不同的處理，比如在run神經網絡的時候，需要使用pytorch框架得到網絡的各個參數，在得到參數后需要使用matlab進行聚類規劃。之前的做法是用python腳本耦合其聯系，兩者通信的方式是通過文件。后來發現matlab有針對于python的api引擎，瞬間感覺打開了新世界的大門，只需要在python中調用相關的api，就可以完成matlab的工作，再也不用一個一個復制文件了。

解決思路

首先，我安裝的是matlab R2015b，對應的python版本為3.4，本來一開始的版本是python36，但是由于matlab2015并不兼容py36，解決方法是，一方面可以通過重新安裝高版本的matlab來解決，在高版本的matlab中已經使用了py36的接口。另一方面可以通過修改python版本來實現，通過anconda，可以很簡便地安裝一個新的py版本，具體的使用情況可以查看conda的幫助文檔。

1. 安裝matlab engine的py package

在matlab的官方幫助文檔里：https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/install-the-matlab-engine-for-python.html，可以找到

cd "matlabroot/extern/engines/python"

python setup.py install

即切換到對應matlab的engines目錄，然后運行安轉腳本。需要注意的是，在安裝之前需要切換py版本到3.4，否則默認是base的python，那樣會出現錯誤。

2. 在py腳本里調用matlab engine

在matlab 文檔 里https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/get-started-with-matlab-engine-for-python.html，聲明了對應的matlab engine的啟動和使用，其中包含了matlab數據和python數據類型的對應關系。

在文檔https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/call-matlab-functions-from-python.html里，可以更詳細地看到如何使用matlab engine：

import matlab.engine

eng = matlab.engine.start_matlab()

tf = eng.isprime(37)

print(tf) #True

上述的例子是調用了matlab'的判斷素數的接口，首先需要在py文件里導入對應的matlab engine包，然后調用start_matlab()來啟動引擎，然后使用引擎來得到返回值，需要注意的是，eng下的函數調用不會有提示，需要參照matlab的接口。

上述的是有返回值的調用，當函數具有多個返回值時，那么對應的調用方式如下：

import matlab.engine

eng = matlab.engine.start_matlab()

t = eng.gcd(100.0,80.0,nargout=3)

print(t)

注意當使用具有多個返回值函數的時候，會返回一個python cell，對于含有矩陣的數據，會轉換成python的list數據。

當函數沒有返回值時，需要使用以下的方式調用：

import matlab.engine

eng = matlab.engine.start_matlab()

eng.doc(nargout=0)

即要聲明nargout=0，此時函數不會返回任何參數，如果不聲明，就會報錯。

3. 在python腳本里調用matlab腳本

該文檔的幫助信息在https://ww2.mathworks.cn/help/matlab/matlab_external/call-user-script-and-function-from-python.html，可以看到有兩種方式的調用1.直接調用2.調用函數

如果是直接的腳本，比如在triarea.m里寫下以下內容：

b = 5;

h = 3;

a = 0.5*(b.* h)

那么在python里就可以直接調用：

import matlab.engine

eng = matlab.engine.start_matlab()

eng.triarea(nargout=0)

就會得到py的打印輸出，a=7.5000，這是因為雖然無返回值，但是matlab的輸出仍然會顯示在py里。當然更方便的方法是調用函數的形式，生成以下的文件：

function a = triarea(b,h)

a = 0.5*(b.* h);

在python中執行以下的調用：

ret = eng.triarea(1.0,5.0)

print(ret)

就會得到2.5，需要注意的是，該函數僅返回一個值，因此無需指定nargout的值。