MATLAB 與 C++ 混合編程：避免 C 全域變數與 MATLAB 共享記憶體

問題現象

在 MATLAB R2014a 與 Visual Studio 2013 混合編程中，C 程式的全域變數 g 在 MATLAB 透過並行計算循環呼叫時，並未隨著 C 程式結束而釋放，導致數值持續累加（如 100, 101, 102...），而非預期的重置（100, 101, 100, 101...）。這表明 C 與 MATLAB 共享了進程記憶體空間。

根本原因

MATLAB 的 MEX 函數在同一進程中載入，C 全域變數的生命週期跟隨進程，不會在單次函數呼叫結束時銷毀。並行計算工具箱可能復用工作進程，進一步導致變數殘留。

解決策略

1. 避免使用全域變數：將狀態封裝在結構體中，透過指標在函數間傳遞。
2. 初始化機制：在 MEX 入口函數開頭顯式重置全域變數。
3. 使用 persistent 變數（MATLAB 端）：在 MATLAB 函數中用 persistent 關鍵字管理狀態，而非依賴 C 端全域變數。
4. 參考資源：CSDN 部落格 詳細說明 了 MEX 函數記憶體管理細節。

最佳實踐

編寫 MEX 函數時，應視其為無狀態的純函數，所有狀態由 MATLAB 端管理，C 端僅負責計算。若確需跨呼叫保持狀態，請使用 mexLock/mexUnlock 配合靜態變數，並妥善處理並行安全。