从 C++ 访问 Fortran 模块的变量

accessing variables of fortran module from c++

本文关键字：变量 模块 Fortran C++ 访问      更新时间：2023-10-16

目前我正在做一个需要将Fortran代码集成到c ++的项目。在 fortran 模块中声明了许多变量和数组。当相应的 fortran 声明为 real*8 rmax 并且模块名称为 common_area 时，我能够通过将 c 变量声明为 extern double common_area_mp_rmax_ 来访问 c 中的整数、浮点数和双精度类型。但是，当我尝试对数组执行相同的操作时，出现错误。

假设 Fortran 模块中的代码为：实数*8，可分配，维度（：，：，:) ：： x

我把一个c双指针写成：

extern "C" { double* common_area_mp_x_; }

现在，当我编译整个项目时，它说"'variable_area_mp_x_'的多重定义"。我正在使用CMake来编译整个项目。有人能说明我做错了什么吗？我是 fortran 的新手，我很难解决这个问题。感谢您的时间和帮助。

谢谢心灵本德

Fortran 2003 将与 C 的互操作性引入到标准 Fortran 语言中。 除非您有充分的理由相反，否则您应该使用此语言功能提供的功能。 有关示例，请参阅此站点上的 fortran-iso-c 绑定标记。

根据当前的Fortran标准

（以及下一个标准修订版的草案），Fortran可分配模块变量不能与C变量互操作。

在实现方面，Fortran 编译器将使用描述符来存储可分配变量的分配状态。 此描述符不仅仅是指向数据的指针 - 有关详细信息，请参阅编译器的用户和参考指南中的"处理 Fortran 数组描述符"。

在这种情况下，共享信息的最佳方法取决于您要执行的操作。 一种选择是为可分配数组提供 TARGET 属性，然后具有一个单独的变量 TYPE（C_PTR），该变量带有带有目标 C 地址的绑定标签。 阵列大小等方面需要单独通信。

MODULE common_area
  USE, INTRINSIC :: ISO_C_BINDING, ONLY: C_PTR, C_DOUBLE
  IMPLICIT NONE
  ...
  REAL(C_DOUBLE), ALLOCATABLE, TARGET :: x(:,:,:)
  TYPE(C_PTR), BIND(C, NAME='x_ptr') :: x_ptr
CONTAINS
  ! Call before operating on x_ptr in C++
  SUBROUTINE init
    USE, INTRINSIC :: ISO_C_BINDING, ONLY: C_LOC
    ALLOCATE(x(1,2,3))
    x_ptr = C_LOC(x)
  END SUBROUTINE init
~~~
// After init has been executed, this is a 
// pointer to the value of the allocatable module variable
extern "C" double *x_ptr;

给定一个C++文件测试.cpp包含内容

extern "C" { double * foo; }
extern double bar;
double asdf;

使用 GNU 工具

g++ -Wall -c test.cpp; nm test.o
> 0000000000000000 B asdf
> 0000000000000008 B foo

即使用第一个选项实际上引入了具有该名称的新符号。

在这种情况下，正确的选择是

extern double * common_area_mp_x_;
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