Performance Fortran二维网格w/周期边界条件-高效实现

我正在使用Fortran来解决一些耦合偏微分方程使用有限差分法和谱方法。在某一点上，这些网格被送入FFTW。 我假设域是周期性的，我正在努力找到最有效的方法来处理索引问题。选项：

1-重影单元： 我将网格定义为

real :: y(0:nx+1,0:ny+1)

(do finite differences)

call update_ghost(y)

问题: 当我使用FFTW时，我希望输入是没有重影单元的网格，所以我会：

call fftw(phi(1:nx,1:ny),phi_k)

这会导致临时数组的创建，因为数据不是连续的

2-间接寻址： 然后，我用邻域的坐标计算向量，并考虑PBC，然后进行计算

do j=1,ny
   do i=1,nx
      laplacian(i,j) = y(xnext(i),j) + y(xprev(i),j) + ...
   enddo
enddo

问题：间接寻址很昂贵

3-计算循环内的索引 问题：额外的计算

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有人有其他选择吗？现在我使用选项1，但想到所有在幕后进行的临时数组创建，我会感到非常痛苦。

您不必总是创建新的临时数组。自己创建一个，只需复制数据。要花些时间吗？是的。太多了吗？测量！！！让我看看我是否理解：``real:：y（0:nx+1,0:ny+1），infft（nx，ny）；infft=y（1:nx，1:ny）；fftt（输入，输出）；`是吗？是的。注释长度必须至少为15个字符。与3有关的另一种方法（顺便说一句，我认为你写错了）可能是在中心单元上循环，你知道你不需要模函数，然后分别处理边。但是你必须对每个解决方案进行计时，以确定哪一个是最快的，这也是一个好主意。是的，它写错了：）我要做基准测试。

do j=1,ny
   do i=1,nx
      laplacian(i,j) = y(xnext(i),j) + y(xprev(i),j) + ...
   enddo
enddo

do j=1,ny
   do i=1,nx
      xnext = modulo(i+2,nx) + 1
      ynext = modulo(i,nx) + 1
      xprev = modulo(j+2,ny) + 1
      yprev = modulo(j,ny) + 1
      laplacian(i,j) = y(xnext,j) + y(xprev(i),j) + ...
   enddo
enddo