Ubuntu中Fortran如何与其他语言集成

在Ubuntu中，Fortran可以与其他编程语言（如C、C++和Python）集成。以下是一些常见的方法：

1. 使用C语言作为桥梁

Fortran 90及更高版本支持与C语言的互操作。为了实现Fortran与C的集成，你需要遵循以下步骤：

• 在Fortran代码中使用iso_c_binding模块，以便与C语言兼容。
• 使用bind(C)属性来指定Fortran子程序的C接口。
• 在C代码中包含Fortran编译器生成的头文件（通常以.h为扩展名）。
• 使用C编译器（如gcc）编译C代码和Fortran代码，并链接它们。

示例：

Fortran代码（example.f90）：

module example_mod use iso_c_binding implicit none interface subroutine c_function(x, y) bind(C, name="c_function") import :: c_double real(c_double), intent(in) :: x real(c_double), intent(out) :: y end subroutine c_function end interface end module example_mod 

C代码（main.c）：

#include <stdio.h> #include "example.h" int main() { double x = 1.0; double y; c_function(x, &y); printf("Result: %f\n", y); return 0; } 

编译和链接：

gfortran -c example.f90 -o example.o gcc -c main.c -o main.o gcc example.o main.o -o main -lgfortran ./main 

2. 使用C++作为桥梁

Fortran 90及更高版本也支持与C++的互操作。为了实现Fortran与C++的集成，你需要遵循以下步骤：

• 在Fortran代码中使用iso_c_binding模块，以便与C++兼容。
• 使用bind(C)属性来指定Fortran子程序的C接口。
• 在C++代码中包含Fortran编译器生成的头文件（通常以.h为扩展名）。
• 使用C++编译器（如g++）编译C++代码和Fortran代码，并链接它们。

示例：

Fortran代码（example.f90）：

module example_mod use iso_c_binding implicit none interface subroutine c_function(x, y) bind(C, name="c_function") import :: c_double real(c_double), intent(in) :: x real(c_double), intent(out) :: y end subroutine c_function end interface end module example_mod 

C++代码（main.cpp）：

#include <iostream> #include "example.h" int main() { double x = 1.0; double y; c_function(x, &y); std::cout << "Result: "<< y << std::endl; return 0; } 

编译和链接：

gfortran -c example.f90 -o example.o g++ -c main.cpp -o main.o g++ example.o main.o -o main -lgfortran ./main 

3. 使用Python作为桥梁

要将Fortran代码与Python集成，你可以使用f2py工具。f2py是一个Python库，它可以将Fortran代码转换为Python模块。首先，确保你已经安装了NumPy和SciPy库，因为它们包含了f2py。

示例：

Fortran代码（example.f90）：

subroutine add(a, b, c) bind(C) implicit none real(c_double), intent(in) :: a, b real(c_double), intent(out) :: c c = a + b end subroutine add 

使用f2py生成Python模块：

f2py -c example.f90 -m example 

在Python中使用生成的模块：

import example a = 1.0 b = 2.0 c = example.add(a, b) print("Result:", c) 

这些方法可以帮助你在Ubuntu中实现Fortran与其他编程语言的集成。