从C调用返回Fortran函数的数组

我有一个已经存在的Fortran源代码，我正在将C添加到其中，并且很难将一个数组从C传递到Fortran函数中，然后再接收另一个数组

它编译时没有任何错误，但当我尝试运行代码时，它会说：

数组“p2”（在Fortran函数中）的维数具有范围3，而不是-4537421815（或其他类似数字）

我不知道这里发生了什么事。我将附上下面的两个代码

注意：我已经删除了很多额外的变量初始化行，我认为这对于发现问题似乎是不必要的

C功能：

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>    

extern "C" double* __multiphase_tools_MOD_project(double p1[],double *mydt,int *myi,int *myj,int *myk);

extern "C" void cuda_(int *ptr_band, double *ptr_u, double *ptr_v, double *ptr_w)
{

     double *pt_out;
     double pt_in[3];


     // Loop over the domain and compute fluxes near interfaces
     //=======================================================================================
     //  X FACE
     //=======================================================================================

     for (k = kmin; k <= kmax; k++)
     {
          for (j = jmin; j <= jmax; j++)
          {
               for (i = imin; i <= imax; i++)
               {
                    if (abs(band[i-1][j][k]) <= nband_CFL && abs(band[i][j][k]) <= nband_CFL )
                    {
                         for (int n = 1; n < 10; n++)
                         {
                              pt_in[0] = pt[0][n][1];   pt_in[1] = pt[1][n][1];  pt_in[2] = pt[2][n][1];
                              pt_out = __multiphase_tools_MOD_project(pt_in,&neg_dt_uvw,&i,&j,&k);
                         }
                    }
               }
          }
     }
     return;
}

---

返回数组的Fortran函数实际上使用隐藏参数，其实现方式与子例程类似。这就是为什么您不能轻松地编写兼容的C函数，因为您无法以可移植的方式确定隐藏的参数属性

比如说

function f() result(res)
  real :: res(3)
  res = [1.,2.,3.]
end

在GCC内部代码中查找为

f (struct array1_real(kind=4) & __result)
{
}

我建议把这个函数转换成一个子程序。这样，您就可以精确地控制数组的参数，并创建一个C接口：

  subroutine project(p1,p2,mydt,myi,myj,myk) bind(C)
    real(WP), dimension(3), intent(out):: p2
    ...

---

或者您可以编写一个包装子例程来调用您的函数，以保持Fortran功能不变。

返回数组的Fortran函数实际上使用隐藏参数，实现方式与子例程类似。这就是为什么您不能轻松地编写兼容的C函数，因为您无法以可移植的方式确定隐藏的参数属性

比如说

function f() result(res)
  real :: res(3)
  res = [1.,2.,3.]
end

在GCC内部代码中查找为

f (struct array1_real(kind=4) & __result)
{
}

我建议把这个函数转换成一个子程序。这样，您就可以精确地控制数组的参数，并创建一个C接口：

  subroutine project(p1,p2,mydt,myi,myj,myk) bind(C)
    real(WP), dimension(3), intent(out):: p2
    ...

---

或者您可以编写一个包装子例程来调用您的函数，以保持Fortran功能不变。

为什么不在Fortran函数定义中添加

bind（c）

，并避免（我认为是）手动名称损坏？这也可以解决通话问题。我刚刚注意到：为什么要使用

iso_c_绑定

，而不引用其中的任何实体？这个模块可能没有你想象的那样做。尝试向fortran函数中添加bind（C），它说返回类型不能是数组。这是关于返回数组的一个非常好的观点（我错过了）。但问题的潜在根源是：Fortran数组与C数组不同。也许您可以重新编写函数以返回一个C指针，但这确实会打乱您的其他Fortran调用。[我现在不多说了，因为我显然只是在猜测。]如果您将p2（：）作为伪参数接收到project（）的包装器（这样包装器是C-可互操作的），那么我想没有必要用C重新编写project（）。根据代码库的大小，我的建议可能不可行。但是，为什么不让函数返回一个

类型（c_ptr）

然后使用

调用c_f_指针（c_loc（old_c_ptr），fortran_ptr）

来确保正确的c语言样式转换。为什么不将

绑定（c）

添加到fortran函数定义中并避免（我假设是）手动名称更改？这也可以解决通话问题。我刚刚注意到：为什么要使用

iso_c_绑定

，而不引用其中的任何实体？这个模块可能没有你想象的那样做。尝试向fortran函数中添加bind（C），它说返回类型不能是数组。这是关于返回数组的一个非常好的观点（我错过了）。但问题的潜在根源是：Fortran数组与C数组不同。也许您可以重新编写函数以返回一个C指针，但这确实会打乱您的其他Fortran调用。[我现在不多说了，因为我显然只是在猜测。]如果您将p2（：）作为伪参数接收到project（）的包装器（这样包装器是C-可互操作的），那么我想没有必要用C重新编写project（）。根据代码库的大小，我的建议可能不可行。但是，为什么不让函数返回一个

类型（c_ptr）

然后使用

调用c_f_指针（c_loc（old_c_ptr），fortran_ptr）

来确保正确的c语言样式转换。