Ubuntu下Fortran如何进行网络编程

在Ubuntu下进行Fortran网络编程，需借助外部库实现，核心步骤如下：

1. 安装基础工具与库

   • 安装Fortran编译器（默认gfortran）：
     sudo apt update && sudo apt install gfortran。
   • 选择网络库（以下为常用方案）：
     • libcurl（支持HTTP/FTP等协议）：sudo apt install libcurl4-openssl-dev。
     • libsocket（轻量级socket接口）：需从源码编译安装（参考）。
     • ISO_C_BINDING（Fortran 2003标准，用于调用C网络库）：无需额外安装，直接使用。

2. 编写Fortran代码

   • 示例1：HTTP GET请求（libcurl）

     program http_get
     use iso_c_binding
     implicit none
     interface
         subroutine curl_easy_setopt(curl, option, value) bind(C, name="curl_easy_setopt")
             import c_ptr, c_int
             type(c_ptr), value :: curl
             integer(c_int), value :: option
             type(c_ptr), value :: value
         end subroutine
         function curl_easy_perform(curl) result(res) bind(C, name="curl_easy_perform")
             import c_ptr, c_int
             type(c_ptr), value :: curl
             integer(c_int) :: res
         end function
         subroutine curl_easy_cleanup(curl) bind(C, name="curl_easy_cleanup")
             import c_ptr
             type(c_ptr), value :: curl
         end subroutine
     end interface
     type(c_ptr) :: curl
     integer(c_int) :: res
     curl = curl_easy_init()
     if (curl /= c_null_ptr) then
         call curl_easy_setopt(curl, CURLOPT_URL, "http://example.com")
         res = curl_easy_perform(curl)
         if (res /= 0) print *, "Request failed"
         call curl_easy_cleanup(curl)
     end if
     end program
     

   • 示例2：TCP客户端（libsocket）

     program tcp_client
     use iso_c_binding
     use socket_module  ! 需提前安装libsocket库
     implicit none
     integer(c_int) :: sock
     character(len=100) :: message = "Hello, Server!"
     call socket_create(sock)
     call socket_connect(sock, [127, 0, 0, 1], 12345)  ! 连接本地服务器
     call socket_send(sock, message, len_trim(message))
     call socket_close(sock)
     end program
     

3. 编译与运行

   • 编译时需链接对应库：
     • libcurl示例：gfortran -o http_get http_get.f90 -lcurl。
     • libsocket示例：gfortran -o tcp_client tcp_client.f90 -lsocket。
   • 运行程序：./http_get 或 ./tcp_client。

注意事项：

• 需熟悉C语言基础，因需通过ISO_C_BINDING调用C库函数。
• 复杂场景（如多线程、高性能计算）可考虑结合MPI库。
• 服务器端代码需单独编写（可用C/Python实现），Fortran仅作为客户端调用。

参考资料：