如何在Debian上使用Fortran GUI工具 - 问答

在 Debian 上使用 Fortran 开发 GUI 的可行路径

编译器与基础工具：安装 gfortran 与 build-essential，为后续编译与链接提供工具链支持。
GUI 方案选择：
- GTK-Fortran（推荐）：使用 GTK 3/4 的 Fortran 绑定，适合桌面应用，Debian 可安装 libgtk-fortran-dev（若仓库提供）或源码构建。
- FLTK：轻量级、上手快，Debian 提供 libfltk1.3-dev 与 libfltk-fortran-dev。
- Qt：跨平台强，但需通过 C++ 包装器 + iso_c_binding 供 Fortran 调用。
- IUP、wxWidgets：亦可使用，Debian 提供 libiup-dev、libwxgtk3.0-dev 及 libwxgtk3.0-fortran-dev。
IDE 与编辑器：可选 Geany、Code::Blocks、Eclipse + Photran 提升开发效率。

快速上手 GTK-Fortran 示例

安装依赖（GTK 3 方案）：
- Debian 12 常见包名：libgtk-3-dev、libgtk-fortran-dev（若未收录，见下节源码构建）。
- 安装命令：sudo apt update && sudo apt install gfortran build-essential libgtk-3-dev libgtk-fortran-dev

最小示例 main.f90（使用 gtk-fortran 模块）：

program simple_gui
    use gtk, only: gtk_init, gtk_window_new, gtk_window_set_title, &
                   gtk_window_set_default_size, gtk_widget_show_all, gtk_main, gtk_main_quit
    use gtk_sup, only: gtk_container_add, gtk_button_new_with_label
    use iso_c_binding
    implicit none
    type(c_ptr) :: window, button

    call gtk_init()
    window = gtk_window_new(GTK_WINDOW_TOPLEVEL)
    call gtk_window_set_title(window, "Fortran GTK Demo")
    call gtk_window_set_default_size(window, 300, 200)

    button = gtk_button_new_with_label("Click Me!")
    call gtk_container_add(GTK_CONTAINER(window), button)
    call g_signal_connect(button, "clicked"//c_null_char, c_funloc(gtk_main_quit), c_null_ptr)

    call gtk_widget_show_all(window)
    call gtk_main()
end program simple_gui

编译与运行：
- 命令：gfortran -o simple_gui main.f90 pkg-config --cflags --libs gtk+-3.0 -lgtk-fortran
- 运行：./simple_gui
- 说明：若使用 GTK 4，请安装 libgtk-4-dev 与对应的 Fortran 绑定，并使用 gtk-4-fortran 的模块与链接参数。

其他方案与编译要点

FLTK（轻量快速）：
- 安装：sudo apt install libfltk1.3-dev libfltk-fortran-dev
- 编译：gfortran -o simple_gui simple_gui.f90 -lfltk
- 特点：API 简洁，适合小型工具与科研原型。
Qt（跨平台，需 C++ 包装器）：
- 安装：sudo apt install qtbase5-dev g++
- 思路：用 C++ 封装 QApplication/QWidget/QPushButton，以 extern “C” 导出；Fortran 通过 iso_c_binding 调用。
- 编译：g++ -c qt_wrapper.cpp pkg-config --cflags --libs Qt5Core Qt5Gui Qt5Widgets -o qt_wrapper.o
  gfortran -o qt_gui main.f90 qt_wrapper.o pkg-config --cflags --libs Qt5Core Qt5Gui Qt5Widgets
通用编译要点：
- 链接外部库时使用 -l<库名>；必要时用 -L<路径> 指定库目录。
- 动态库运行时路径可用 -Wl,-rpath=<路径> 固化。
- 使用 pkg-config 获取 GTK/Qt 的编译与链接参数，减少手工错误。

IDE 与开发环境配置

Geany：轻量 IDE，支持 Fortran 语法高亮与自定义构建命令，适合快速编辑与编译运行。
Code::Blocks：C/C++/Fortran IDE，支持项目管理与调试。
Eclipse + Photran：Eclipse 安装 Photran 插件后，可获得 Fortran 的语法高亮、项目向导、调试（gdb）等能力。

常见问题与排错

找不到 GTK/库头文件或链接失败：
- 确认已安装 -dev 包；用 pkg-config --cflags --libs gtk±3.0 检查是否能输出编译/链接参数。
使用 gtk-fortran 报“未找到模块/库”：
- 若仓库无 libgtk-fortran-dev，从源码构建 gtk-fortran（CMake），安装后再编译示例。
运行无界面或段错误：
- 检查是否调用 gtk_init、是否将 C 函数指针 正确传给 g_signal_connect（使用 c_funloc 与 c_null_ptr），控件是否 show_all。
Qt 无法直接从 Fortran 调用：
- 必须通过 C++ 包装器 + extern “C” 导出接口，再由 Fortran 调用。

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