Class Fortran函数，可一次性获取指针的关联状态和大小

我正在编写一个Fortran（2003）整数函数，使用

class（*）

检查指向任意元素数组的指针的关联状态和大小。如果不关联，则返回-1，否则返回数组的元素数。假定指针是指向

null（）

定义的

目标是避免两个后续的

if

语句。（我知道在C中，这两个检查可以组合成一个语句。）

该代码在gfortran（6.1.0）和英特尔ifort（17.0.4）下编译和运行，但只有gfortran提供了所需的结果

完整的代码包括一个测试例程和一个名为“size_field”的函数，如下所示：

program tpa  
implicit none  
real,pointer :: tp(:)=>null()  

                      write (6,*) size_field(tp)  
allocate   (tp(53));  write (6,*) size_field(tp)  
deallocate (tp);      write (6,*) size_field(tp)  
tp=>null();           write (6,*) size_field(tp)  
allocate   (tp(0));   write (6,*) size_field(tp)  
deallocate (tp);      write (6,*) size_field(tp)  

contains

   function size_field(ff)  
   integer :: size_field  
   class(*),target  :: ff(:)  
   class(*),pointer :: field(:)  
   field => ff  
   size_field=-1 ! shall indicate not associated  
   if (associated(field)) size_field=size(field)  
   end function  

end program 

使用gfortran（默认编译器选项）编译，输出如预期：

-1
53
-1
-1
 0  
-1  

使用ifort（默认编译器选项）编译，输出为：

 0  
53  
53  
53  
 0  
 0  

为什么ifort没有给出我想要的结果？

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如果我将

class（*）

替换为

real

，ifort编译的程序也会显示正确的结果。

您的程序不是有效的Fortran。当被要求编译这个程序时，编译器可以给出它喜欢的任何结果

伪参数

ff

   class(*), target :: ff(:)  

是一个非指针、非可选的伪参数，因此（Fortran 2018 15.5.2.3 p1）引用函数

size_字段

（在本例中为

tp

）时，任何指针实际参数都必须是与目标关联的指针

在第一个引用中，

tp

没有指针关联

至于如何满足您的需求，“非可选”部分是一个很大的提示。在Fortran 2008+下，可以将伪参数设置为可选参数，然后在引用函数时，实际参数不需要与指针关联。如果实际参数未与指针关联，则不存在伪参数：

function size_field(ff)
  integer :: size_field
  class(*), target, optional :: ff(:)

  if (PRESENT(ff)) then
    size_field = SIZE(ff)
  else
    size_field = -1
  end if

end function

---

然而，解决限制的“非可选”部分是解决问题的唯一有效方法。尝试将伪参数改为指针是没有帮助的：对于多态伪指针参数，实际参数也必须是多态的（对于无限制多态伪参数，实际参数也必须是无限制多态的）。

感谢您的快速回答。然而，你的建议也不起作用。我想补充一点，使用调试选项编译会更改结果。gfortran-C-g-fcheck=全壁tpa.f90给出了与上述相同的结果。ifort-C-g-warn all-debug-all tpa.f90会导致分段错误。似乎我必须重新编写子程序，或者使用两个if语句来接受经过测试的方法；我必须检查需要哪些编译器版本。对不起，我在尝试你的新版本时出错了。我现在可以确认，它在我的平台上使用gfortran（6.1.0）和ifort（17.0.4）时确实可以正常工作。谢谢你的帮助。我不知道在Fortran 2008中使用了可选关键字。是的，这是Fortran 2008编译器的行为（参见Fortran 2008 12.5.2.12，类似于Fortran 2018）。（虽然更准确地说，它是不存在的伪参数。）Fortran 2008确实引入了这一特性：“空指针可用于表示不存在的不可分配的非指针可选参数。”（JTC 1/SC 22/WG5/N1791）。gfortran和英特尔fortran编译器的文档中也介绍了这一点。