錯誤＃6366：數組表達式的形狀不符合

Question

我創建了一個通過runge-kutt方法解決兩體問題的程序。 我遇到了一個問題：當我調用從表達式返回二維數組的ELEMENT的函數時，該函數也必須給出二維數組的ELEMENT（很抱歉與術語混淆），我得到以下消息：

 error #6366: The shapes of the array expressions do not conform.
[X1]
      X1(DIM,i)=X1(DIM,i-1)+0.5D0*ABS(i/2)*H*K1(DIM,i-1,X1(DIM,i-1),X2(DIM,i-1),V1(DIM,i-1),V2(DIM,i-1),NDIM,ORD,2,maxnu)

我為此功能提供了一個外部接口，顯然編譯器將此功能視為函數。

我必須澄清一些事情：

是的，它不是Fortran，而是預處理程序Trefor，莫斯科大學的天文學家都在使用它（我只是一名學生）。 該語言與fortran非常相似，但與C（有點像分號）更接近，許多學生都在研究C。 Runge-Kutta方法可以簡寫為：我們有初值問題

dy/dt=f(t,y),   y(t0)=y0

y是未知向量，在我的案例中包含12個分量（每個物體3個坐標和3個速度）

下一步是

y(n+1)=y(n)+1/6*h*(k1+2k2+2k3+k4), t(n+1)=t(n)+h
where
k1=f(tn,yn),
k2=f(tn+1/2h,yn+h/2*k1)
k3=f(tn+1/2h,yn+h/2*k2)
k4=f(tn+1/2h,yn+k3)

即在我的代碼X1,2和V1,2和K_1,2中應該是向量，因為它們的每個“階”必須具有3個空間分量和4個分量。 完整代碼：

FUNCTION K1(DIM,i,X1,X2,V1,V2,NDIM,ORD,nu,maxnu)RESULT (K_1);
        integer,intent(in) :: i,DIM,nu;
        real(8) :: K_1;
        real(8) :: B1;
        real(8) :: R;
        real(8),intent(in) :: X1,X2,V1,V2;
COMMON/A/M1,M2,Fgauss,H;
        integer,intent(in) :: NDIM,ORD,maxnu;
Dimension :: B1(NDIM, ORD);
Dimension :: X1(NDIM,ORD),X2(NDIM,ORD),V1(NDIM,ORD),V2(NDIM,ORD);
Dimension :: K_1(NDIM,ORD);
   IF (nu>=2) THEN;
B1(DIM,i)=V1(DIM,i);
ELSE;
R=((X1(1,i)-X2(1,i))**2.D0+(X1(2,i)-X2(2,i))**2.D0+(X1(3,i)-X2(3,i))**2.D0)**0.5D0;
B1(DIM,i)=Fgauss*M2*(X2(DIM,i)-X1(DIM,i))/((R)**3.D0);
   END IF;
K_1(DIM,i)=B1(DIM,i);
      RETURN;
     END FUNCTION K1;

 FUNCTION K2(DIM,i,X1,X2,V1,V2,NDIM,ORD,nu,maxnu)RESULT (K_2);
        integer,intent(in) :: i,DIM,nu;
        real(8) :: K_2;
        real(8) :: B2;
        real(8) :: R;
        real(8),intent(in) :: X1,X2,V1,V2;
COMMON/A/M1,M2,Fgauss,H;
        integer,intent(in) :: NDIM,ORD,maxnu;
Dimension :: B2(NDIM,ORD);
Dimension :: X1(NDIM,ORD),X2(NDIM,ORD),V1(NDIM,ORD),V2(NDIM,ORD);
Dimension :: K_2(NDIM,ORD);
   IF (nu>=2) THEN;
B2(DIM, i)=V2(DIM,i);
ELSE;
R=((X1(1,i)-X2(1,i))**2.D0+(X1(2,i)-X2(2,i))**2.D0+(X1(3,i)-X2(3,i))**2.D0)**0.5D0;
B2(DIM, i)=Fgauss*M1*(X2(DIM,i)-X1(DIM,i))/((R)**3.D0);
   END IF;
K_2(DIM,i)=B2(DIM, i);
      RETURN;
        END FUNCTION K2;

 PROGRAM RUNGEKUTT;
   IMPLICIT NONE;
   Character*80 STRING;
real(8) :: M1,M2,Fgauss,H;
real(8) :: R,X1,X2,V1,V2;
 integer :: N,i,DIM,NDIM,maxnu,ORD;
 integer :: nu;
 PARAMETER(NDIM=3,ORD=4,maxnu=2);
   Dimension :: X1(NDIM,ORD),X2(NDIM,ORD);
   Dimension :: V1(NDIM,ORD),V2(NDIM,ORD);
INTERFACE;
    FUNCTION K1(DIM,i,X1,X2,V1,V2,NDIM,ORD,nu,maxnu)RESULT (K_1);
        integer,intent(in) :: i,DIM,nu;
        real(8) :: K_1;
        real(8) :: R;
        real(8) :: B1;
        real(8),intent(in) :: X1,X2,V1,V2;
COMMON/A/M1,M2,Fgauss,H;
        integer,intent(in) :: NDIM,ORD,maxnu;
Dimension :: B1(NDIM, ORD);
Dimension :: X1(NDIM,ORD),X2(NDIM,ORD),V1(NDIM,ORD),V2(NDIM,ORD);
Dimension :: K_1(NDIM,ORD);
END FUNCTION K1;
 FUNCTION K2(DIM,i,X1,X2,V1,V2,NDIM,ORD,nu,maxnu)RESULT (K_2);
        integer,intent(in) :: i,DIM,nu;
        real(8) :: K_2;
        real(8) :: R;
        real(8) :: B2;
        real(8),intent(in) :: X1,X2,V1,V2;
COMMON/A/M1,M2,Fgauss,H;
        integer,intent(in) :: NDIM,ORD,maxnu;
Dimension :: B2(NDIM,ORD);
Dimension :: X1(NDIM,ORD),X2(NDIM,ORD),V1(NDIM,ORD),V2(NDIM,ORD);
Dimension :: K_2(NDIM,ORD);
END FUNCTION K2;
END INTERFACE;
        open(1,file='input.dat');
         open(2,file='result.res');
         open(3,file='mid.dat');
   READ(1,'(A)') STRING;
   READ(1,*)  Fgauss,H;
   READ(1,*)  M1,M2;
   READ(1,*)  X1(1,1),X1(2,1),X1(3,1),V1(1,1),V1(2,1),V1(3,1);
   READ(1,*)  X2(1,1),X2(2,1),X2(3,1),V2(1,1),V2(2,1),V2(3,1);
   WRITE(*,'(A)') STRING;
   WRITE(3,'(A)') STRING;
   WRITE(3,'(A,2G14.6)')' Fgauss,H:',Fgauss,H;
   WRITE(3,'(A,2G14.6)')' M1,M2:',M1,M2;
   WRITE(3,'(A,6G17.10)')' X1(1,1),X1(2,1),X1(3,1),V1(1,1),V1(2,1),V1(3,1):',X1(1,1),X1(2,1),X1(3,1),V1(1,1),V1(2,1),V1(3,1);
   WRITE(3,'(A,6G17.10)')' X2(1,1),X2(2,1),X2(3,1),V2(1,1),V2(2,1),V2(3,1):',X2(1,1),X2(2,1),X2(3,1),V2(1,1),V2(2,1),V2(3,1);
  R=((X1(1,1)-X2(1,1))**2.D0+(X1(2,1)-X2(2,1))**2.D0+(X1(3,1)-X2(3,1))**2.D0)**0.5D0;
        N=0;

        _WHILE N<=100 _DO;
         i=2;
          _WHILE i<=ORD _DO;
         DIM=1;

           _WHILE DIM<=NDIM _DO;
X1(DIM,i)=X1(DIM,i-1)+0.5D0*ABS(i/2)*H*K1(DIM,i-1,X1(DIM,i-1),X2(DIM,i-1),V1(DIM,i-1),V2(DIM,i-1),NDIM,ORD,2,maxnu);
X2(DIM,i)=X2(DIM,i-1)+0.5D0*H*ABS(i/2)*K2(DIM,i-1,X1(DIM,i-1),X2(DIM,i-1),V1(DIM,i-1),V2(DIM,i-1),NDIM,ORD,2,maxnu);
V1(DIM,i)=V1(DIM,i-1)+0.5D0*H*ABS(i/2)*K1(DIM,i-1,X1(DIM,i-1),X2(DIM,i-1),V1(DIM,i-1),V2(DIM,i-1),NDIM,ORD,1,maxnu);
V2(DIM,i)=V2(DIM,i-1)+0.5D0*H*ABS(i/2)*K2(DIM,i-1,X1(DIM,i-1),X2(DIM,i-1),V1(DIM,i-1),V2(DIM,i-1),NDIM,ORD,1,maxnu);

                DIM=DIM+1;
                _OD;
          i=i+1;
        _OD;

        _WHILE DIM<=NDIM _DO;
X1(DIM,1)=X1(DIM,1)+1.D0/6.D0*H*(K1(DIM,1,X1(DIM,1),X2(DIM,1),V1(DIM,1),V2(DIM,1),NDIM,ORD,2,maxnu)+2.D0*K1(DIM,2,X1(DIM,2),X2(DIM,2),V1(DIM,2),V2(DIM,2),NDIM,ORD,2,maxnu)+2.D0*K1(DIM,3,X1(DIM,3),X2(DIM,3),V1(DIM,3),V2(DIM,3),NDIM,ORD,2,maxnu)+K1(DIM,4,X1(DIM,4),X2(DIM,4),V1(DIM,4),V2(DIM,4),NDIM,ORD,2,maxnu));

X2(DIM,1)=X2(DIM,1)+1.D0/6.D0*H*(K2(DIM,1,X1(DIM,1),X2(DIM,1),V1(DIM,1),V2(DIM,1),NDIM,ORD,2,maxnu)+2.D0*K2(DIM,2,X1(DIM,2),X2(DIM,2),V1(DIM,2),V2(DIM,2),NDIM,ORD,2,maxnu)+2.D0*K2(DIM,3,X1(DIM,3),X2(DIM,3),V1(DIM,3),V2(DIM,3),NDIM,ORD,2,maxnu)+K2(DIM,4,X1(DIM,4),X2(DIM,4),V1(DIM,4),V2(DIM,4),NDIM,ORD,2,maxnu));

V1(DIM,1)=V1(DIM,1)+1.D0/6.D0*H*(K1(DIM,1,X1(DIM,1),X2(DIM,1),V1(DIM,1),V2(DIM,1),NDIM,ORD,1,maxnu)+2.D0*K1(DIM,2,X1(DIM,2),X2(DIM,2),V1(DIM,2),V2(DIM,2),NDIM,ORD,2,maxnu)+2.D0*K2(DIM,3,X1(DIM,3),X2(DIM,3),V1(DIM,3),V2(DIM,3),NDIM,ORD,2,maxnu)+K2(DIM,4,X1(DIM,4),X2(DIM,4),V1(DIM,4),V2(DIM,4),NDIM,ORD,2,maxnu));

V2(DIM,1)=V2(DIM,1)+1.D0/6.D0*H*(K2(DIM,1,X1(DIM,1),X2(DIM,1),V1(DIM,1),V2(DIM,1),NDIM,ORD,1,maxnu)+2.D0*K2(DIM,2,X1(DIM,2),X2(DIM,2),V1(DIM,2),V2(DIM,2),NDIM,ORD,1,maxnu)+2.D0*K2(DIM,3,X1(DIM,3),X2(DIM,3),V1(DIM,3),V2(DIM,3),NDIM,ORD,1,maxnu)+K2(DIM,4,X1(DIM,4),X2(DIM,4),V1(DIM,4),V2(DIM,4),NDIM,ORD,1,maxnu));

        _OD;
        R=((X1(1,5)-X2(1,5))**2.D0+(X1(2,5)-X2(2,5))**2.D0+(X1(3,5)-X2(3,5))**2.D0)**0.5D0;
          N=N+1;
 write(2,'(A,1i5,6g12.5)')' N,X1(1,1),X1(2,1),X1(3,1),X2(1,1),X2(2,1),X2(3,1):',N,X1(1,1),X1(2,1),X1(3,1),X2(1,1),X2(2,1),X2(1,1),X2(2,1),X2(3,1);
        _OD;

END PROGRAM RUNGEKUTT;

請幫忙，看來，我對使用函數不了解！

Answer 1

MSB處在正確的軌道上，但我認為這里已經足夠找出問題所在。 如前所述，函數K1返回二維數組。 但是表達式中的所有其他操作數都是標量（好吧，我不知道H是什么，但是可能沒關系。）最終發生的事情是表達式的值是一個數組，標量隨着需要配合。 然后，您最終將數組分配給標量，這就是錯誤的原因。

我對Runge-Kutta不夠熟悉，無法提出您想要的建議。 但是您可能希望函數返回標量，而不是數組。

Answer 2

您正在計算潔牙機嗎？ 如果我了解您要執行的操作，該函數將返回一個2D數組，但是您只能分配給它的一個元素。 為什么不讓該函數返回縮放器值而不是數組？

數組消息涉及表達式中數組形狀之間的不一致。 您尚未顯示所有聲明，因此我們無法弄清楚。

編碼樣式提示：0）是否有錯字？ 應該是Function K1嗎？ 1）每行的末尾不需要分號。 Fortran不是C。2）至少對我來說，如果將與每個變量相關的所有聲明放在一行上，而不是在類型，意圖和維度上單獨一行，則代碼將更具可讀性。 例如：

real, dimension (NDIM,ORD), intent (in) :: X1

編輯問題后進行編輯：

機器編寫的代碼很難看。

顯然，您需要對所有尺寸進行計算。 問題是在哪里。 該代碼顯示了包含函數調用的循環，而不是包含循環的函數。 通過這種總體設計，有意義的是您計算輸出數組的單個元素（即縮放器變量），並將其作為函數返回，而不是讓函數返回數組。 對於此設計，返回僅包含一個已使用元素的2D數組幾乎沒有意義。 並且由於主程序中的語句需要定標器，因此您從編譯器獲取錯誤消息。 因此，請重新設計函數以返回縮放器。

並且看起來您在調用K1時，實際參數是期望數組時的單個元素。 例如，當函數期望數組大小為X1(NDIM,ORD)時，將X1(DIM,i-1)作為第三個參數。 這也是一個問題，因為實際參數（即調用）和偽參數（即函數）不一致。 如果功能K1負責選擇適當的數組元素，則需要將整個數組傳遞給它。 如果調用是為了選擇適當的數組元素，則重寫K1以使用縮放器而不是數組作為輸入參數。 您需要一致的設計。