Ubuntu中Fortran与Python如何结合使用

在Ubuntu中，Fortran与Python可以结合使用，主要通过调用Fortran编写的共享库（.so文件）来实现。以下是一些关键步骤：

安装Fortran编译器

首先，确保你的系统上已经安装了Fortran编译器。你可以使用以下命令安装gfortran：

sudo apt update
sudo apt install gfortran

编写Fortran代码

创建一个Fortran源文件，例如example.f90：

      program hello
          implicit none
          print *, 'Hello from Fortran!'
      end program hello

使用gfortran编译这个文件：

gfortran -c example.f90

这会生成一个名为example.o的目标文件。

创建共享库

将目标文件和其他必要的文件（如.mod文件）链接成一个共享库：

gfortran -shared -o libexample.so example.o

在Python中调用共享库

在Python中，你可以使用ctypes库来加载和调用Fortran编写的共享库。首先，确保共享库在Python的sys.path中，然后使用ctypes加载库并调用函数：

import ctypes

# 加载共享库
libexample = ctypes.CDLL('./libexample.so')

# 调用Fortran函数
libexample.hello()

运行上述Python脚本，你应该会看到输出Hello from Fortran!。

注意事项

1. 确保共享库路径正确：在运行Python脚本之前，确保共享库.so文件在Python解释器可以找到的路径中。你可以通过设置LD_LIBRARY_PATH环境变量来指定库的搜索路径：

   export LD_LIBRARY_PATH=/path/to/your/library:$LD_LIBRARY_PATH
   

2. 编译器和库的兼容性：确保Fortran编译器和Python解释器以及共享库的版本兼容。

通过以上步骤，你可以在Ubuntu中成功地将Fortran与Python结合使用。这种方法不仅适用于简单的函数调用，还可以扩展到更复杂的数值计算和数据处理任务。