matlab - 如何在 Matlab 上等待文件被写入或删除？

Question

问题

我正在运行一个 Matlab 脚本，该脚本创建存储在“.m”文件中的网格几何体；所有这些都是为了使用有限元求解器运行。我给它一些元素，它会创建一个适合边界的四边形网格；图 1 和图 2 显示了两个几何示例。当我仅将它用于单个元素时，它效果很好。另一方面，当我尝试在循环中使用网格生成脚本时，改变所需元素的数量 (n = 1,2,4,...32,64)，该文件读起来就像我刚刚运行它位于 n = 1 处。就好像“.m”文件没有被重写。

图 1. 具有 10 个四边形单元的网格。

图 2. 具有 40 个四边形单元的网格。

当前方法

for i = 1:4
    n = 2^i % n stores the desired number of elements (2^i is only an example)
    % Check if '.m' file exists in current directory
    allFiles = dir(currentFolder)
    allNames = {allFiles.name}
    check = ismember('p4.m',allNames);
    % If so, delete the file
    if check
        delete 'p4.m'
    end
    % Create the 'p4.m' file
    p4Mesh(n)
end

p4Mesh功能总结:

function p4Mesh
close all; 
inputfile = 'p4.m'; 
% open file 
fid = fopen(inputfile,'w'); 
fprintf(fid,'MESH CODE HERE') 
% Close file
[st] = fclose('all'); 
end

Answer 1

摘要

p4 函数定义可能会被缓存，因此您在后续调用 p4() 时不会获取写入磁盘的新版本。使用 clear p4 删除缓存的定义并强制它在每次更新时重新读取 p4.m。

详细信息

您可能会遇到 Matlab 函数定义缓存的问题。当您第一次调用函数或类时，Matlab 从磁盘上的 .m 文件中读取定义、编译并运行它，然后缓存已编译的定义。文件写入不太可能滞后于 Matlab 循环，因为 fopen/fprintf/fclose 是同步的，而 Matlab 是单线程的。但 Matlab 的函数加载机制可能无法按照您需要的速度注意到磁盘上的更改。

如果 Matlab 发现磁盘上的定义已更改，它将重新读取函数定义。如果您从 Matlab 编辑器保存函数文件，它会立即注意到更改，因为该更改会通过 Matlab。但如果您从代码写入文件的内容，Matlab 看起来就像是外部更改。 Matlab 以依赖于系统的方式获取有关这些更改的更新，例如从操作系统获取文件更改通知事件，或定期轮询文件系统以检查文件时间戳。有关详细信息，请参阅 docchangeNotification 和 docchangeNotificationAdvanced。

由于您在紧密循环中重写文件，因此更新可能发生得太快，Matlab 的更改通知无法注意到。事实上，Matlab 可能会延迟文件更新检查，直到完成运行用户函数(出于性能和一致性原因)，因此可能根本不会执行更新检查，直到循环完成并从该脚本返回到命令行。在这种情况下，如果您在循环内多次调用 p4()，则每次都会使用第一遍中缓存的函数定义，并且您会看到该函数的相同输出。这听起来像您所描述的。

诊断

要查看这是否是实际发生的情况，请在将其作为 Matlab 函数调用的机制之外检查磁盘上 p4.m 文件的内容。您可以使用许多系统上可用的 md5sum 程序来输出它的一行校验和。或者您可以调用 cat 或使用 fopen/fread/fclose 重新读取它，然后从 Matlab 中将其或其 md5 校验和打印到控制台。如果文件每次在磁盘上看起来都不同，但您通过调用 p4() 获得相同的输出，则可能是函数缓存。

修复

您可以使用 clear 命令从内存中删除其缓存的编译定义，强制 Matlab 从磁盘上当前的 .m 文件重新读取函数。在这种情况下，在调用 p4mesh 写出 p4.m 后，在循环的每次传递中执行 clear p4;文件，并在再次调用 p4 之前。

在循环内执行 pause 或 drawnow 也可以让 Matlab 的函数缓存机制有机会注意到磁盘上更新的 .m 文件。但是 clear p4 应该更加可靠和确定性，因为它每次都会强制重新读取。

从长远来看，如果您能让教授给您一个生成 .mat 数据文件而不是 .m 的 p4mesh ，可能会更好 函数定义文件，就像评论者建议的那样。 .mat 数据文件更适合快速更改的定义，并且不存在此缓存问题。