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如何在Fortran中将NULL字符连接到字符数组以调用c函数?

fortran-iso-c-binding f2py character fortran

M.E. · 技术社区 · 5 年前

我有以下测试功能:

#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

void print_string(char *text);

void print_string(char *text) {
    printf("---\n%s\n---\n", text);
}

以下模块使用iso c绑定将调用封装为Fortran子例程:

module test_c_lib

        use iso_c_binding
        implicit none
                
contains
        
    subroutine test(text)
    
            use iso_c_binding
            
            character,intent(in)       :: text(:)
            
            ! Interface to C function
            interface
                    subroutine c_print_string(t) bind(C, name="print_string")
                            import
                            character(kind=c_char) :: t(:)
                    end subroutine
            end interface
            
            ! Call C function
            print *,"AAAAA"
            print *,text
            print *,"AAAAA"         
            
            call c_print_string(text // C_NULL_CHAR)
            
    end subroutine
    
end module

使用ISO C BINDINGS在Fortran中定义子例程的方法摘录自以下文档 link 。我进一步将其封装为 f2py 不支持iso c绑定。

我通过编译所有内容 makefile :

$ cat makefile 
f_mod.so:       f_mod.f90 c_lib.o
                f2py -c f_mod.f90 c_lib.o -m f_mod

c_lib.o:        c_lib.c
                gcc -c -fpic c_lib.c -o c_lib.o

它编译但:

我收到以下警告:

      150 |                 call c_print_string(text // C_NULL_CHAR)
          |                                    1
    Warning: Character length mismatch (2/1) between actual argument and assumed-shape dummy argument 't' at (1) [-Wargument-mismatch]

当通过调用时,我得到以下输出 import fmod; f_mod.test_c_lib.test("Foo") :

     AAAAA
     Foo
     AAAAA
    ---
    8v$
    ---

所以 f2py 正在工作,但经过时 text // C_NULL_CHAR 作为参数,它似乎不起作用,因为我从C函数输出中得到了垃圾。

0 回复 | 直到 5 年前

francescalus 5 年前

您有两个错误:

Fortran假定形状的字符数组是 not interoperable 带有C字符指针
// 被处理 elementally

要使字符伪参数与 char * C参数, t 应该是 assumed size array :

character(kind=c_char) :: t(*)   ! Assumed size, not assumed shape

您也可以使用 CFI_cdesc_t C型 t 一个假定形状的数组,或者一个假定长度的标量,但这要高级得多。

甚至制造 t 假设大小,您没有工作程序,因为下一个问题:的基本性质 // .

像 text 是一个(假定形状)数组连接 text // C_NULL_CHAR 元素化完成,给出长度为2的数组 ^1. 的每个元素 文本 与C null字符连接。然后,C函数看到的输入看起来像 [text(1), C_NULL_CHAR, text(2), C_NULL_CHAR, ...] .

具有长度为1的字符数组 C_NULL_CHAR 附加,则需要使用数组构造函数:

call c_print_string([text,C_NULL_CHAR])

^1. 该参数的长度为2,这是关于“字符长度不匹配”的警告的原因。

Scientist 5 年前

@弗朗西斯的回答是正确的。但由于我在看到他的答案之前就解决了这个问题,我在这里发布了完整的功能代码:

module test_c_lib

        use iso_c_binding
        implicit none

contains

    subroutine test(text)

        use iso_c_binding

        character(*),intent(in) :: text

        ! Interface to C function
        interface
                subroutine c_print_string(t) bind(C, name="print_string")
                        import
                        character(kind=c_char) :: t(*)
                end subroutine
        end interface

        ! Call C function
        print *,"Inside Fortran"
        print *,text
        print *,"Inside Fortran"

        call c_print_string(text // C_NULL_CHAR)

    end subroutine

end module test_c_lib

program test_prog
    use test_c_lib
    call test(text = "Hello C World")
end program test_prog

注意对的接口所做的更改 subroutine test(text) 和C功能接口 print_string() .通过以下命令编译代码,

icl print_string.c -c
ifort test_c_lib.f90 -c
ifort *.obj /exe:main.exe

text // C_NULL_CHAR 到 [text,C_NULL_CHAR] 当然 ifort 不需要它。以下是输出:

> main.exe
 Inside Fortran
 Hello C World
 Inside Fortran
---
Hello C World
---