为 fsolve 生成代码

为 `fsolve` 生成代码

此示例说明如何用 fsolve 生成求解非线性方程组的 C 代码。

要求解的方程

要求解的非线性方程组是

$\begin{matrix} e^{- e^{- (x_{1} + x_{2})}} = x_{2} (1 + x_{1}^{2}) \\ x_{1} \cos (x_{2}) + x_{2} \sin (x_{1}) = \frac{1}{2} . \end{matrix}$

将方程转换为 F(x) = 0 形式。

$\begin{matrix} e^{- e^{- (x_{1} + x_{2})}} - x_{2} (1 + x_{1}^{2}) = 0 \\ x_{1} \cos (x_{2}) + x_{2} \sin (x_{1}) - \frac{1}{2} = 0. \end{matrix}$

代码生成步骤

编写一个函数来计算这两个方程的左侧。对于代码生成，您的程序必须在创建所有数组时分配它们，并且在创建后不能更改其大小。
```
function F = root2d(x)
F = zeros(2,1); % Allocate return array
F(1) = exp(-exp(-(x(1)+x(2)))) - x(2)*(1+x(1)^2);
F(2) = x(1)*cos(x(2)) + x(2)*sin(x(1)) - 0.5;
end
```

编写函数来设置问题并调用 fsolve。该函数必须将 root2d 以函数句柄形式引用，而不是通过名称引用。

function [x,fval] = solveroot
options = optimoptions('fsolve','Algorithm','levenberg-marquardt','Display','off');
fun = @root2d;
rng default
x0 = rand(2,1);
[x,fval] = fsolve(fun,x0,options);
end

创建代码生成的配置。在本例中，使用 'mex'。
```
cfg = coder.config('mex');
```
为 solveroot 函数生成代码。
```
codegen -config cfg solveroot
```

通过运行名为 solveroot_mex.mexw64 或类似名称的生成文件来测试生成的代码。

[x,fval] = solveroot_mex

x =

    0.3532
    0.6061


fval =

   1.0e-14 *

   -0.1998
   -0.1887

另请参阅

fsolve | codegen (MATLAB Coder) | optimoptions

要求解的方程

代码生成步骤

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