在CentOS系统上,Fortran和Java可以通过JNI(Java Native Interface)进行交互。JNI允许Java代码调用本地方法,这些本地方法通常是用C、C++或其他本地语言编写的。由于Fortran可以编译成C兼容的目标代码,因此可以通过JNI在Java和Fortran之间实现交互。
以下是在CentOS上使用JNI实现Fortran与Java交互的基本步骤:
首先,编写Fortran代码并将其保存为.f90
文件。例如,创建一个名为hello.f90
的文件,其中包含以下内容:
subroutine hello(name, length) bind(c, name="hello")
use, intrinsic :: iso_c_binding
character(kind=c_char), intent(in) :: name(*)
integer(c_int), intent(out) :: length
character(len=100) :: greeting
greeting = 'Hello, ' // trim(adjustl(name)) // '!'
length = len_trim(greeting)
call c_f_pointer(name, c_name, [length])
call c_f_procpointer(c_name, 'hello', hello_ptr)
contains
subroutine hello_ptr(name, length) bind(c, name="hello")
character(kind=c_char), intent(in) :: name(*)
integer(c_int), intent(out) :: length
character(len=100) :: greeting
greeting = 'Hello, ' // trim(adjustl(name)) // '!'
length = len_trim(greeting)
end subroutine hello_ptr
end subroutine hello
然后,使用gfortran
编译器将Fortran代码编译为共享库:
gfortran -fPIC -c hello.f90
gfortran -shared -o libhello.so hello.o
这将生成一个名为libhello.so
的共享库文件。
创建一个名为Hello.java
的Java文件,其中包含以下内容:
public class Hello {
static {
System.loadLibrary("hello");
}
private native String hello(String name);
public static void main(String[] args) {
Hello hello = new Hello();
String result = hello.hello("World");
System.out.println(result);
}
}
javac
和javah
生成C/C++头文件:javac Hello.java
创建一个名为hello.c
的文件,其中包含以下内容:
#include <jni.h>
#include "Hello.h" // 包含由javah生成的头文件
#include <string.h>
#include "hello.h" // 包含Fortran编译器生成的头文件
JNIEXPORT jstring JNICALL Java_Hello_hello(JNIEnv *env, jobject obj, jstring name) {
const char *c_name = (*env)->GetStringUTFChars(env, name, NULL);
char c_greeting[100];
strcpy(c_greeting, "Hello, ");
strcat(c_greeting, c_name);
strcat(c_greeting, "!");
jstring result = (*env)->NewStringUTF(env, c_greeting);
(*env)->ReleaseStringUTFChars(env, name, c_name);
return result;
}
gcc -I${JAVA_HOME}/include -I${JAVA_HOME}/include/linux -fPIC -c hello.c
gcc -fPIC -o libhello_wrapper.so hello.o -L/path/to/fortran/shared/library -lhello
java -Djava.library.path=. Hello
这将调用Fortran编写的hello
子程序,并输出结果。
请注意,这些步骤可能需要根据您的具体需求进行调整。在实际操作中,请确保已安装了Java Development Kit(JDK)和GNU Fortran编译器(gfortran)。