CentOS上Fortran与C语言如何交互

在CentOS上，Fortran与C语言可以通过多种方式实现交互，以下是几种常见的方法：

1. 使用ISO C绑定

Fortran 2003标准引入了ISO C绑定，这是一种标准机制，允许Fortran程序与C语言编写的库进行交互。通过使用特定的编译器指令和接口描述，可以实现Fortran调用C函数，反之亦然。

示例：

• 创建一个C库文件（例如 mylib.c）：

#include <stdio.h> void print_hello() { printf("Hello from C! "); } 

• 编译C库为共享库：

gcc -shared -o libmylib.so mylib.c 

• 创建一个Fortran程序（例如 main.f90），并使用ISO C绑定调用C函数：

program main use iso_c_binding implicit none ! Declare the C function interface subroutine print_hello() bind(c) end subroutine print_hello ! Call the C function call print_hello() end program main 

• 编译Fortran程序，并链接到C库：

gfortran main.f90 -o main -L. -lmylib 

• 运行程序：

./main 

输出结果应该是：

Hello from C! 

2. 调用互相编译的函数

Fortran与C语言可以通过调用互相编译的函数来实现混合编程。首先，分别编写Fortran和C函数，然后使用各自的编译器编译这些函数，最后通过链接将生成的目标文件组合成一个可执行文件。

示例：

• 编写Fortran函数（例如 hello_fortran.f90）：

subroutine hello_fortran() print *, "Hello from Fortran!" end subroutine hello_fortran 

• 编写C函数（例如 hello_c.c）：

#include <stdio.h> void hello_fortran() { printf("Hello from C! "); } 

• 编译Fortran函数：

gfortran -c hello_fortran.f90 

• 编译C函数：

gcc -c hello_c.c 

• 链接Fortran和C目标文件：

gcc hello_fortran.o hello_c.o -o hello_program 

• 运行程序：

./hello_program 

输出结果应该是：

Hello from Fortran! Hello from C! 

3. 使用C语言的FILE和LINE宏进行调试

在Fortran代码中可以利用C语言的__FILE__和__LINE__宏来辅助调试，这些宏可以在编译时启用预处理器来使用。

示例：

program main implicit none print *, "An error occurred in "//__FILE__//" on line ", __LINE__ end program main 

使用gfortran编译并运行：

gfortran -E main.f90 

输出结果将会显示源文件和行号信息，有助于调试。

通过以上方法，可以在CentOS上实现Fortran与C语言的有效交互，从而充分利用两种语言的优势。