通过FORTRAN（DLL）返回双数组，以便在python中进一步处理

我已经为这个问题挣扎了一段时间，搜索查询/适用文档也没有产生任何可行的结果；所以把它贴在这里

我想要完成什么：

• 我有一些用FORTRAN77编写的程序，它接受一些参数并返回一个固定长度的双精度数组
• 我希望使用另一种编程语言来调用此函数（目前我使用python进行测试；但这可能会发生变化，因此f2py在这里不是一个选项）

FORTRAN例程可以概括如下：

      FUNCTION TST (IIN)
      IMPLICIT LOGICAL (A-Z)
cGCC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT, STDCALL :: TST
      INTEGER           II,IIN
      DOUBLE PRECISION, DIMENSION(3) :: TST
C
C     Test function:
      DO 1001 II = 1,3
         TST(II) = II * 1.11D0 + IIN
 1001 CONTINUE
      RETURN
      END

gfortran -static -c -fdollar-ok -fno-align-commons TEST.for
gfortran -shared -mrtd -static -o TEST.dll TEST.def TEST.o

import ctypes as cs
import numpy as np

#import dll library hooks:
tdll = cs.WinDLL(pathToDLL)
#test:
tdll.TST.restype = None
tdll.TST.argtypes = [cs.POINTER(cs.c_long), cs.POINTER(cs.c_double*3)]

#start testing:
Ar = [0.0, 0.0, 0.0]
_A = np.array(Ar).ctypes.data_as(cs.POINTER(cs.c_double*len(Ar)))
_L = cs.c_long(3)
tdll.TST(cs.byref(_L), _A)

这是使用gcc fortran编译的，如下所示：

      FUNCTION TST (IIN)
      IMPLICIT LOGICAL (A-Z)
cGCC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT, STDCALL :: TST
      INTEGER           II,IIN
      DOUBLE PRECISION, DIMENSION(3) :: TST
C
C     Test function:
      DO 1001 II = 1,3
         TST(II) = II * 1.11D0 + IIN
 1001 CONTINUE
      RETURN
      END

gfortran -static -c -fdollar-ok -fno-align-commons TEST.for
gfortran -shared -mrtd -static -o TEST.dll TEST.def TEST.o

import ctypes as cs
import numpy as np

#import dll library hooks:
tdll = cs.WinDLL(pathToDLL)
#test:
tdll.TST.restype = None
tdll.TST.argtypes = [cs.POINTER(cs.c_long), cs.POINTER(cs.c_double*3)]

#start testing:
Ar = [0.0, 0.0, 0.0]
_A = np.array(Ar).ctypes.data_as(cs.POINTER(cs.c_double*len(Ar)))
_L = cs.c_long(3)
tdll.TST(cs.byref(_L), _A)

其中TEST.def将TST映射到TST_

到目前为止没有问题，但是在python中出现了问题“如何调用此函数并处理返回值？”

使用“depwalker”工具；TST函数显然需要2个参数（TST_u@8）。除了整数之外，我假设这应该是指向输出数组的指针或其长度

我的python代码如下所示：

      FUNCTION TST (IIN)
      IMPLICIT LOGICAL (A-Z)
cGCC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT, STDCALL :: TST
      INTEGER           II,IIN
      DOUBLE PRECISION, DIMENSION(3) :: TST
C
C     Test function:
      DO 1001 II = 1,3
         TST(II) = II * 1.11D0 + IIN
 1001 CONTINUE
      RETURN
      END

gfortran -static -c -fdollar-ok -fno-align-commons TEST.for
gfortran -shared -mrtd -static -o TEST.dll TEST.def TEST.o

import ctypes as cs
import numpy as np

#import dll library hooks:
tdll = cs.WinDLL(pathToDLL)
#test:
tdll.TST.restype = None
tdll.TST.argtypes = [cs.POINTER(cs.c_long), cs.POINTER(cs.c_double*3)]

#start testing:
Ar = [0.0, 0.0, 0.0]
_A = np.array(Ar).ctypes.data_as(cs.POINTER(cs.c_double*len(Ar)))
_L = cs.c_long(3)
tdll.TST(cs.byref(_L), _A)

问题是，这段代码（以及我尝试的任何变体）将生成一个 错误：

o错误：异常：访问冲突写入0x0000000F

。如果我试图通过value传递第一个参数，它将导致

OSError:exception:access违规读取0x0000000F

---

有人能给我指一下正确的方向吗

经过一些加工后；此外，还感谢各位提出的宝贵建议，找到了上述问题的解决方案

为了使其正常工作，需要对python方面进行一些细微的更改：

import ctypes as cs
import numpy as np

#import dll library handle:
tdll = cs.WinDLL(pathToDLL)
#specify result and argument types
tdll.TST.restype = None
tdll.TST.argtypes = [cs.POINTER(cs.POINTER(cs.c_double*3)), cs.POINTER(cs.c_long)]

#call the dll function 'TST':
Ar = (cs.c_double*3)()
_A = cs.pointer(Ar)
tdll.TST(cs.byref(_A), cs.byref(cs.c_long(3)))
result = Ar[:]

---

希望这篇文章能对其他人有所帮助。

不要在没有通用标签的情况下使用特定于版本的标签。为什么需要stdcall？您最终计划使用哪种语言？编译后的DLL的某些功能也可在Excel/VBA中使用——最终语言将是C#或python，与VBA结合使用，用于单元测试/通用计算。预期该函数将实现为

void

函数，并带有指向结果的附加参数这正是我的假设，但将数组（或其指针）作为附加参数传递仍然会导致访问冲突