Передавать массивы из C / C ++ в Fortran и возвращать вычисленный массив

Прежде чем francescalus подтвердит это, я собирался сказать, что из того, что я знаю, это было немного старовато, совместимость не позволяет то, что вы пытаетесь делать с массивами. Кроме того, при кодировании всегда решающее значение имеют хорошие привычки. Например, использование implicit none в fortran для принудительного объявления всех переменных перед их использованием. Использование именованной константы, если это позволяет язык, например 2, который вы используете в качестве размера массива в fortran.

Ниже приведена измененная версия вашего кода, которая должна делать что-то вроде того, чего вы хотите достичь.

// Фортран

module ConvertUnitsLib

use :: iso_c_binding ! for C/C++ interop
!real(c_double), bind(c) :: degF, degC
implicit none

public DegCtoF

contains

!
! Convert temperature degrees Celsius Fahrenheit
!
subroutine DegCtoF(degC, degF, n)&
    bind(c, name = "DegCtoF")

    integer, intent(in) :: n
    real(c_double), intent(in), dimension(n) :: degC
    real(c_double), intent(out), dimension(n) :: degF
    integer :: i

    do i = 1, n
        degF(i) = ( degC(i) * 1.8 ) + 32
    end do

end subroutine DegCtoF

// C++

#include <stdio.h>

#ifdef __cplusplus
extern"C" {
    #endif
    double DegCtoF(double [], double [], const int *);
    #ifdef __cplusplus
}
#endif


/**********************************************************************/


int main(int argc, char *argv[])
{
    const int N = 2;
    printf("C/C++ and Fortran together!\n");

    double DegreesC[N] = {32, 64};
    double DegreesF[N];

    DegCtoF(DegreesC, DegreesF, &N);
    for(int i = 0; i<N; i++){
        printf("%d : %3.1f [C] = %3.1f [F]\n", i, DegreesC[i], DegreesF[i] );
    }

    return 0;
}

В соответствии с правилами текущего Фортрана (Фортран 2008, но это то же самое, когда возможность взаимодействия с C была введена в Фортран 2003), процедура Фортрана не совместима с С, если она имеет фиктивный аргумент предполагаемой формы (также применяются другие ограничения). В вашем коде degC фиктивный аргумент в функции DegCtoF, объявленный как

real(c_double), intent(in), dimension(:) :: degC

такое дело.

Итак, в F2003 у вас не может быть такой функционально совместимой функции. Здесь все становится непросто.

В предлагаемом проекте для F2015 (на основе ISO TS29113 Дополнительная совместимость Fortran с C) такая вещь совместима. И этот синтаксис (я думаю) поддерживается последними версиями gcc, поэтому код не отклоняется gfortran.

(TS) Однако стандартизованное взаимодействие с такой процедурой с предполагаемым аргументом формы требует использования дескриптора C, описанного в ISO_Fortran_binding.h, на стороне C, что не реализовано в gcc. Вместо этого для такого взаимодействия требуется непосредственное понимание дескриптора массива gcc.

Но тебе повезло. В вашем случае вам действительно не нужно использовать фиктивный аргумент предполагаемой формы: вы можете использовать явный фиктивный аргумент формы, и такое взаимодействие является частью F2003. Все, что вам нужно сделать, это передать размер массива.

В любом случае совместимая функция должна возвращать скалярный результат, поэтому вы также захотите перейти к подпрограмме, как указано в ответе innoSPG < / а>.

real(c_double), bind(c) :: degF, degC

subroutine DegCtoF(n, degC, degF) bind(c,name='DegCtoF')
  ...
end subroutine

subroutine DegCtoF(degC, degF) bind(c,name='DegCtoF')
   use, intrinsic :: iso_c_binding, only : c_double
   implicit none
   real(c_double), intent(in), dimension(:) :: degC
   real(c_double), intent(out), dimension(*) :: degF

   degF(1:SIZE(degC)) = degC*1.8+32
end subroutine DegCtoF

#include "ISO_Fortran_binding.h"
#include <stdio.h>

void DegCtoF(CFI_cdesc_t*, double*);

int main(int argc, char *argv[])
{
    printf("C and Fortran together!\n");

    CFI_CDESC_T(1) DegreesC_Fdesc;
    CFI_index_t extent[1] = {2};
    CFI_rank_t rank = 1;

    double DegreesC[2] = {32, 64};
    double DegreesF[2];

    CFI_establish((CFI_cdesc_t*)&DegreesC_Fdesc, &DegreesC, CFI_attribute_other, 
                  CFI_type_double, 2*sizeof(double), rank, extent);

    DegCtoF((CFI_cdesc_t*)&DegreesC_Fdesc, DegreesF);
    printf("%3.1f [C] = %3.1f [F]\n", DegreesC[0], DegreesF[0] );
    printf("%3.1f [C] = %3.1f [F]\n", DegreesC[1], DegreesF[1] );

    return 0;
}