最小修改使視覺工作室FORTRAN-C混合代碼gfortran-gcc兼容

Question

我正在嘗試修改此代碼 （ gist as back up ）以成為gfortran-gcc兼容。

• 我刪除了[VALUE]標簽
• 使用帶有-fcray-pointer標志的POINTER用於gfortran，而不是[REFERENCE]標簽
• 刪除__stdcall ，因為嘗試了#define __stdcall __attribute__((stdcall))導致warning: 'stdcall' attribute ignored [-Wattributes]現在這就是我所擁有的：

C代碼CMAIN.C ：

#include <stdio.h>

extern int FACT_(int n);
extern void PYTHAGORAS_(float a, float b, float *c);

main()
{
    float c;
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", FACT_(7));
    PYTHAGORAS_(30, 40, &c);
    printf("Hypotenuse if sides 30, 40 is: %f\n", c);
}

FORTRAN代碼FORSUBS.FOR ：

  INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
  INTEGER*4 n 
  INTEGER*4 i, amt
  amt = 1
  DO i = 1, n
    amt = amt * i
  END DO
  Fact = amt
  END

  SUBROUTINE Pythagoras (a, b, cp)
  REAL*4 a
  REAL*4 b
  POINTER (cp, c)
  REAL*4 c
  c = SQRT (a * a + b * b)
  END

Makefile ：

all:
    gfortran -c FORSUBS.FOR -fcray-pointer
    gcc -c CMAIN.C
    gfortran -o result.out FORSUBS.o CMAIN.o  
    rm -rf *.o

clean :
    rm -rf *.out *~ *.bak *.o

但是我仍然得到錯誤：

CMAIN.o：在函數`main'中：

CMAIN.C :(。text + 0x1d）：對'FACT_（int）'的未定義引用

CMAIN.C :(。text + 0x4c）：未定義引用`PYTHAGORAS_（float，float，float *）'

如果你能幫助我，我將不勝感激：

• 問題是什么，如何解決？
• 什么是修改原始代碼以使gcc-gfortran與最小變化兼容的最佳方法。

PS1。 也在Reddit上分享 。 PS2。 操作系統和編譯器規范與此問題相同。

Answer 1

Fortran通過引用傳遞變量，如任何Fortran到C教程的第一句中所述。 那么你：

1. 不能只刪除[VALUE] ，你應該添加現代VALUE屬性或更改C代碼來傳遞指針。

2. 不應該在[REFERENCE]的Fortran端使用指針，而只是刪除它。

3. 使用編譯器的實際名稱mangling，這些天通常是subroutine_name_ （附加的下划線，name是小寫）或使用現代bind(C, name="binding_name")屬性。

沒有現代Fortran，但有VALUE （它只是沒有PITA）：

  INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
  INTEGER*4, VALUE :: n 
  INTEGER*4 i, amt
  amt = 1
  DO i = 1, n
    amt = amt * i
  END DO
  Fact = amt
  END

  SUBROUTINE Pythagoras (a, b, c) bind(C)
  REAL*4, VALUE :: a
  REAL*4, VALUE :: b
  REAL*4 c
  c = SQRT (a * a + b * b)
  END

而不僅僅是將你的C名改為小寫（ pythagoras_ ， fact_ ）......使用VALUE屬性，你不需要介紹你在另一個答案中看到的所有那些臨時代碼。 VALUE需要bind(C)才能正常工作。 它將避免您重寫調用Fortran過程的代碼。

為了獲得最佳的現代體驗，請使用bind(C,name="any_name_you_want")來設置確切的鏈接符號名稱。

Answer 2

除了我的熱門評論之外，Fortran還通過引用傳遞，因此您必須修改.c和.for文件。

以下代碼有效。 可能有一種更簡單的方式來聲明事物，但這應該[至少]讓你更進一步。 警告 ：自Fortran IV以來，我沒有做太多的事情，所以我有點生疏了。 我會推遲弗拉基米爾的VALUE解決方案作為一種更好的方式。

---

#include <stdio.h>

#if 0
extern int fact_(int n);
extern void pythagoras_(float a, float b, float *c);
#else
extern int fact_(int *n);
extern void pythagoras_(float *a, float *b, float *c);
#endif

int
main(void)
{
    float c;
#if 0
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", fact_(7));
#else
    int n = 7;
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", fact_(&n));
#endif

#if 0
    pythagoras_(30, 40, &c);
#else
    float a = 30;
    float b = 40;
    pythagoras_(&a, &b, &c);
#endif
    printf("Hypotenuse if sides 30, 40 is: %f\n", c);

    return 0;
}

---

    INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
    INTEGER*4 n
    INTEGER*4 i, amt
    amt = 1
    DO i = 1, n
        amt = amt * i
    END DO
    Fact = amt
    END

    SUBROUTINE Pythagoras (a, b, c)
    REAL*4 a
    REAL*4 b
    REAL*4 c
    c = SQRT (a * a + b * b)
    END

---

這是程序輸出：

Factorial of 7 is: 5040
Hypotenuse if sides 30, 40 is: 50.000000

---

更新：

我從你的代碼中得到了相同的undefined reference錯誤！

啊哈！

我沒有提到的一件事[因為我認為它不會產生影響]是我改變了源文件名以使用全部小寫字母（例如CMAIN.C --> cmain.c和FORSUBS.FOR --> forsubs.for ）

這樣， nm *.o的輸出產生：

 cmain.o:
                 U fact_
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U pythagoras_

forsubs.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

fortran源文件名的更改並不重要。 但是，C源文件名呢！

更重要的是它是文件名后綴 （即.C更改為.c ）。

這是因為gcc將[嘗試智能]並查看后綴以確定文件所寫的語言並進行相應編譯。 例如， gcc -c foo.cpp將編譯該文件，就好像它是用c++而不是 c編寫的，就好像命令是： g++ -c foo.cpp

雖然.cpp [更多]通常后綴為一個c++文件名，一個備用后綴c++文件是： .C

也就是說，大多數項目使用.cpp約定，但有些使用.C約定。 偏愛.cpp不是.C的原因之一是Windows文件系統不區分大小寫。 所以， .C和.c看起來是一樣的。 但是，POSIX系統（例如linux，macOSX，iOS，android等）具有區分大小寫的文件名，因此可以使用任何約定。

所以， gcc -c CMAIN.C將編譯為c++ 。 這樣做c++風格的“名稱錯誤”符號 - 不是我們想要的。 在c++ ，完成修改以允許“重載”函數名稱。 也就是說，兩個[或更多]不同的函數可以具有相同的名稱，只要它們使用不同的參數即可。 例如：

void calc(int val);
void calc(int val1,int val2);
void calc(double fval);

如果我們使用CMAIN.C這是nm *.o的輸出：

 CMAIN.o:
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U _Z11pythagoras_PfS_S_
                 U _Z5fact_Pi

FORSUBS.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

通過c++filt運行該文件以“demangle”我們得到的c++名稱：

 CMAIN.o:
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U pythagoras_(float*, float*, float*)
                 U fact_(int*)

FORSUBS.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

因此，盡可能使用小寫文件名[建議的最佳做法]。 但是，至少，不要使用.C