Oop fortran 2003中的运行时多态性

我正在用Fortran 2003编写一些代码，用稀疏矩阵做很多线性代数。我试图利用新标准的一些更抽象的特性，这样我就有了更简单的程序，而没有太多重复的代码

我有一个程序

solver

，它接受一个矩阵、一些向量、所用迭代方法的容差等。我将一个指向名为

matvec

的程序的指针传递给它

matvec

是我们用于矩阵向量乘法的子例程

问题是，有时

matvec

是一个过程，它在发送到此过程的常规参数之上，接收额外的参数

colorlist、color1、color2

。我可以想出几种方法来处理这个问题

第一个想法：定义两个不同的抽象接口

matvec1

，

matvec2

和两个不同的解算器。这是可行的，但它意味着复制一些代码，这正是我试图避免的

另一个想法是：保持相同的抽象接口

matvec

，并使额外的参数

colorlist

，

color1

，

color2

可选。这意味着在每一个matvec例程中使它们成为可选的——即使它们不是真正可选的，或者对于它们根本不被使用的例程也是如此。如果我这样做，我肯定会下地狱

---

我可以想出很多其他的非最佳解决方案。我想了解一下这方面的一些信息——我确信有一种优雅的方法可以做到这一点，我只是不确定它是什么。

问题是，是否每次调用过程时都必须传递额外的参数（因为它们在两次调用之间发生变化），或者可以在某个点初始化它们，然后在函数中使用它们。在后一种情况下，您可以创建一个具有抽象接口的类，该接口使用基本参数定义子例程

matvec

。然后，您可以使用更专门的类来扩展该类，这些类可以容纳所需的其他选项。它们仍然必须将相同的

matvec

接口定义为父类（具有相同的参数列表），但在调用它们的

matvec

过程时，它们可以使用存储在其中的附加值

---

您可以找到一个类似情况的详细示例（查找显示

模块RecherAcine

的第二个示例）。

您可以将各种

matvec

例程放在通用接口后面，而不是将过程指针作为显式参数传递：

interface matvec
  module procedure matvec1, matvec2
end interface

然后，您的

解算器

例程可以只使用通用名称，包括或不包括额外参数。当使用Bálint建议的方法将

解算器

定义为具有类型绑定过程的派生类型时，当然也可以采用相同的方法：

type :: solver
  real, allocatable :: matrix(:,:), v1(:), v2(:)
contains
  procedure, pass :: matvec1
  procedure, pass :: matvec2
  generic :: matvec => matvec1, matvec2
end type

主要区别在于，这并不是使用多态性来确定要调用的正确过程，而是使用伪参数的特征

我不确定您对过程指针的意图；如果您希望在运行时更改其目标（或者可能为其“未定义”状态指定一些特殊含义），那么指针是唯一的方法，所有目标都需要匹配相同的抽象接口。如果您只需要根据它们的参数选择几个过程中的一个，那么您可以利用接口（我的示例）或重载（Bálint的示例）。类型的每个扩展都可以使用新过程扩展继承的

泛型
绑定，或者重载继承的特定绑定