fortran - 多维数组的存储 fortran 90

Question

我有

module mymod
contains
  subroutine mysub(matrix_dum, i_size, j_size)
    integer :: i, j, i_size, j_size
    real(8), dimension(:,:) matrix_dum
    do j=1, j_size
      do i = 1, i_size
        matrix_dum(i,j) = 11.d0*matrix_dum(i,j)
      end do
    end do
  end subroutine mysub
end module mymod 

program main
  use mymod
  implicit none
  real(8), dimension(:,:,:), pointer :: matrix 
  integer :: i, num_matrices, i_size, j_size
  num_matrices = 11
  i_size = 5000
  j_size = 6000
  !only one of them are uncommented in actual practice
  !I have two choices this choice takes a very very long time
  allocate(matrix(num_matrices,i_size,j_size))
  matrix = 11.d0
  do i = 1, num_matrices
    call mysub(matrix(i,:,:),i_size,j_size)
  end do

  !this one does the same job instantly
  allocate(matrix(i_size,j_size,num_matrices))
  matrix = 11.d0
  do i = 1, num_matrices
    call mysub(matrix(:,:,i),i_size,j_size)
  end do
  deallocate(matrix)
end program main`

为什么第二个像我预期的那样工作，但第一个没有。我知道这一定是 Fortran 将多维数组存储在一行一个接一个的内存位置的方式。但我不确定我的语法。我是否正确传递了矩阵的地址？或者我告诉它复制整个矩阵而不是给它地址。如何将指针传递给多维数组的一部分？这是怎么回事？

Answer 1

通常 Fortran 处理器以语言定义的数组元素顺序存储数组 - 这样最左边的下标在您从一个元素移动到另一个元素时变化最快。

因此 matrix(:,:,1) 的所有元素将是连续的 - 彼此相邻。

如果 SIZE(matrix,1)/= 1，matrix(1,:,:) 的元素将不连续。

对不按数组元素顺序或不连续的数组的操作通常较慢(例如，它们可能不太适合缓存，或者在某些情况下可能需要构建中间临时数组)。