c++ - 如何让 Fortran 指针在 C++ 中穿行

Question

我正在尝试在两个 Fortran 子例程之间插入一个 C++ 层。我还需要将我不想在 C++ 中声明的派生类型作为参数传递，因为我不需要访问它的数据，而且在我的原始程序中它是一个复杂类型，依次使用很多其他类型。

我做了一个简单的 Fortran 程序:

module my_module

  implicit none

  type :: my_type
    real :: x
  end type my_type

end module my_module

subroutine fortran_subroutine(b)

  use my_module
  implicit none

  type(my_type), pointer, intent(in) :: b

  print *, b%x

end subroutine fortran_subroutine

program test

  use my_module
  implicit none

  abstract interface
      subroutine sub (b)
        import :: my_type
        type(my_type), pointer, intent(in) :: b
      end subroutine sub
  end interface

  type(my_type), pointer :: a

  procedure (sub), pointer :: f_ptr => null ()
  procedure (sub) :: fortran_subroutine

  allocate(a)
  a%x = 1.0

  f_ptr => fortran_subroutine
  call c_plus_plus_layer(f_ptr,a)

end program

这是 C++ 中间层:

extern "C" 
{
  void c_plus_plus_layer_(void (*pointer_to_fortran_function)(void **), void ** x);
}

// Intermediate layer of C++ designed to launch a Fortran subroutine
void c_plus_plus_layer_(void (*pointer_to_fortran_function)(void **), void ** x)
{
  pointer_to_fortran_function(x);
}

但是，在使用 Intel 编译器 (v13) 进行编译时，当到达 print 指令时出现错误，因为我丢失了存储在 C++ 层某处的派生类型中的数据。

gcc 和 gfortran 编译器不返回任何内容。

我可以请求你的帮助吗？

Answer 1

Fortran 2003 有一种与 C 接口(interface)的新方法。模块 iso_c_binding 声明了一个派生类型 type(c_ptr) 表示 void*和属性 value 允许您按值传递指针。它还包含用于转换 Fortran 和 C 指针的过程 c_loc() 和 c_f_pointer()。

对于过程指针，类似type(c_funptr)，过程c_funloc()和c_f_procptr()可用。

在标签fortran-iso-c-binding中研究了很多问题和答案

此外，通过使用 bind(C) 属性，您可以获得与 C++ 中的 extern(C) 类似的效果，并且您不必担心名称重整和尾随 _。 bind(C) 属性对于实现 Fortran 过程的真正 C 行为很重要，例如 value 属性。

请注意，如果您使用 bind(C)，编译器通常会警告您甚至引发错误，指出 Fortran pointer 属性不能用于此类过程，因为C 不会理解的。