Fortran 的参数语句是否与 C/C++ 的 #define 语句相似？

Is Fortran's parameter statement similar to C/C++'s #define statement?

本文关键字：语句 C++ #define 相似 参数 是否 Fortran      更新时间：2023-10-16

我是Fortran的新手，但在我看来，Fortran的parameter类似于在C/C++中使用#define。它们相似吗？它们的使用方式相同吗？我知道#define是一个预处理器语句，我不确定这可能会导致#define与parameter有什么相似之处或差异。

如其他答案中的许多细节所述，具有parameter属性的对象是命名常量。该属性可以在声明中指定，例如在Alexander Vogt给出的示例中或使用parameter语句。

如果预处理用作#define，例如

#define int_literal 1

然后，正如其他地方所述，在预处理阶段有文本级别的替换，因此我们有一个文本常量。

现在，为什么这种区别很重要？也就是说，的两个片段之间有什么真正的区别吗

#define nx 100
real x(nx)

和

integer, parameter :: nx=100
real x(nx)

有人可能会想，不是很多。但是，考虑

integer, parameter :: hello(*) = [1,2,3]
type(some_type), parameter :: tp = some_type(4,5,6)

我们将努力寻找合适的#define，让我们可以随心所欲，就好像我们有那些命名的常量一样。有了这些命名的常量，我们就可以得到像这样的东西

print *, hello(2)-PRODUCT(hello(1::2)), tp%b   ! For b one of the components.

也就是说，命名常量是一种数据对象，它可以以奇特的方式进行操作，远远超出了文本替换的预期。

对于真正的病理学，考虑一下这个愚蠢的例子

#define x 2.1
print *, 1/x

和

integer, parameter :: x=2.1
print *, 1/x

为了完整起见，参数语句的一个例子是

integer i
parameter (i=1)

parameter与C/C++中的const声明更相似。它是一个常量表达式。

要在Fortran中获得预处理器，您可以考虑在Fortran代码上使用.F扩展或强制使用C预处理器

#define是用于定义宏的预处理器语句。在预处理步骤中，宏将被其值替换。请注意，预处理器语句不是Fortran标准的一部分。并不是每个编译器都支持它们。

另一方面，parameter表示命名常数（类似于C结构const）。任何变量类型都可以用来声明常量。此常数在编译时定义：

integer, parameter :: i = 1
real, parameter    :: a = 1.
complex,parameter  :: z = (1., 1.)

PARAMETER实际上是一个常数值，您可以为其命名。

#define预处理器命令有一个更广泛、更强大的目标：它将一个字符串替换为程序文本中出现的另一个字符串。被替换的字符串可以是任何代码片段。这是一种让程序修改自己的方法（就在编译之前）。

例如

#define Operator +
S= 1 Operator 2 Operator 3;

相当于

S= 1 + 2 + 3;

您可以很容易地将其转到

S= 1 - 5 * 2 - 5 * 3;

如果这有道理的话。

诚然，通过宏定义常量参数是一种古老的用法，

#define DAYS_PER_WEEK 5
#define PI 22/7

尽管编译器不知道它们是参数，但它们仍然是纯文本。在该示例中，1/PI是1/22/7，其评估为1/154，而不是7/22。

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