Debian中Fortran与C如何交互

在Debian系统中，Fortran和C可以通过几种不同的方法进行交互。以下是一些常见的方法：

1. 使用ISO C Binding: Fortran 2003标准引入了ISO C Binding，这是一种标准化的方式来让Fortran代码调用C函数，反之亦然。这需要你的Fortran编译器和C编译器都支持Fortran 2003或更高版本。

   • 在Fortran代码中使用bind(C)属性来声明一个接口，使其符合C的调用约定。
   • 在C代码中包含Fortran编译器生成的头文件（通常是.h文件）。

   示例：

   ! Fortran代码
   subroutine add(a, b, c) bind(C, name="add")
       use, intrinsic :: iso_c_binding
       real(c_double), intent(in) :: a, b
       real(c_double), intent(out) :: c
       c = a + b
   end subroutine add
   

   // C代码
   #include <
       stdio.h>
   
   #include "add.h" // 包含Fortran编译器生成的头文件
   
   int main() {
       
       double x = 1.0, y = 2.0, z;
       
       add_(&
       x, &
       y, &
       z);
        // 注意函数名的修饰
       printf("The sum is %f\n", z);
       
       return 0;
   
   }
       
   

2. 使用C兼容的Fortran编译器: 如果你使用的是gfortran编译器，它默认支持与C语言的互操作。你可以直接在Fortran代码中使用C的数据类型和调用约定。

3. 使用外部接口定义语言（IDL）: 有些情况下，你可能需要使用IDL（如IDL、SWIG等）来生成Fortran和C之间的胶水代码。这些工具可以帮助你管理数据类型的转换和函数调用。

4. 手动编写胶水代码: 如果上述方法不适用，你可以手动编写C语言的包装函数来调用Fortran代码，或者编写Fortran语言的包装函数来调用C代码。这通常涉及到处理数据类型的转换和内存管理。

5. 使用共享库: 你可以将Fortran代码编译成共享库（.so文件），然后在C程序中使用dlopen和dlsym函数来动态加载和调用这些库中的函数。

无论使用哪种方法，都需要确保数据类型在Fortran和C之间正确匹配，并且遵循正确的调用约定。在Fortran中，通常使用bind(C)来确保函数名和参数类型与C兼容。在C中，你可能需要使用extern "C"来防止C++编译器对函数名进行名称改编。

在Debian系统上，你可以使用以下命令来安装gfortran编译器：

sudo apt-get update
sudo apt-get install gfortran

安装完成后，你就可以开始编写和编译你的Fortran和C交互代码了。

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