Ubuntu中Fortran与C如何交互

在Ubuntu系统中，Fortran和C语言可以通过几种不同的方法进行交互。以下是一些常见的方法：

1. 使用ISO C Binding: Fortran 2003标准引入了ISO C Binding，这是一种标准化的方式来让Fortran代码调用C函数，反之亦然。这需要你的编译器支持Fortran 2003或更高版本。

   • 在Fortran代码中使用bind(C)属性来声明一个接口，使其可以被C代码调用。
   • 在C代码中包含Fortran编译器生成的C头文件，然后就可以调用Fortran函数。

   示例：

   ! Fortran代码 (example.f90)
   subroutine add(a, b, c) bind(C, name="add")
       use, intrinsic :: iso_c_binding
       real(c_double), intent(in) :: a, b
       real(c_double), intent(out) :: c
       c = a + b
   end subroutine add
   

   // C代码 (main.c)
   #include <stdio.h>
   #include "example.h" // 包含Fortran编译器生成的头文件
   
   int main() {
       double x = 1.0, y = 2.0, z;
       add_(&x, &y, &z); // 调用Fortran函数
       printf("The sum is %f\n", z);
       return 0;
   }
   

2. 使用C兼容的调用约定: 如果你的Fortran编译器不支持Fortran 2003的ISO C Binding，你可以使用C兼容的调用约定（如cdecl或stdcall），但这通常需要更多的手动工作，包括确保参数传递和堆栈清理的正确性。

3. 使用外部接口定义语言（IDL）: 有些情况下，可以使用IDL如IDL (Interface Definition Language)来定义接口，然后使用IDL编译器生成C和Fortran的胶水代码。

4. 使用CMake或其他构建系统: 如果你的项目比较复杂，可以使用CMake或其他构建系统来管理编译过程。这些工具可以帮助你处理编译器之间的依赖关系，并自动生成必要的胶水代码。

5. 手动编写胶水代码: 在某些情况下，可能需要手动编写C和Fortran之间的胶水代码。这通常涉及到在C代码中使用extern "C"声明来防止C++名称改编，并在Fortran代码中使用相应的接口块。

无论使用哪种方法，都需要确保两种语言之间的数据类型兼容，并且正确处理调用约定和内存管理。在实际操作中，通常建议使用ISO C Binding，因为它是标准化的，并且得到了广泛支持。