如何使外部函數與 f2py 一起工作？

Question

我正在嘗試用f2py編譯一段舊的 Fortran 代碼，以便可以在 Python 中調用它。 但是，有一部分涉及外部功能不起作用。 這是一個最小的工作示例，首先是test.f ：

      function f(x)
      implicit double precision (a-z)

      f = x * x

      return
      end function f

      subroutine gauss(fun)
      implicit double precision (a-h, j-z)
      ! external fun

      x = 1.5
      write(*,*) fun(x)

      return
      end subroutine gauss

並用makefile編譯后

f2py -c --quiet --fcompiler=gnu95 \
        --f90flags=“-Wtabs” \
        -m test \
        test.f

我使用 Python 從 Python 調用它

import test
f = lambda x: x
test.gauss(test.f)

並得到錯誤TypeError: test.gauss() 1st argument (fun) can't be converted to double 。

在第二次嘗試中，我取消注釋子例程gauss中的行external fun並在編譯期間收到以下錯誤消息

/tmp/tmpet9sk3e9/src.linux-x86_64-3.7/testmodule.c: In function ‘cb_fun_in_gauss__user__routines’:
/tmp/tmpet9sk3e9/src.linux-x86_64-3.7/testmodule.c:313:8: error: variable or field ‘return_value’ declared void

我現在沒有想法，任何幫助將不勝感激！

Answer 1

我已經（部分）想通了： f2py需要你明確指定函數的使用。 方法如下：

      function f(x)
      implicit double precision (a-z)

      f = x * x

      return
      end function f

      subroutine gauss(fun)
      implicit double precision (a-h, j-z)
      !! <-------- updates starts HERE
      external fun
!f2py real*8 y
!f2py y = fun(y)
      double precision fun
      !! <-------- updates ends HERE

      x = 1.5
      write(*,*) fun(x)

      return
      end subroutine gauss

然后使用編譯它

main:
    f2py -c --quiet --fcompiler=gnu95 \
        --f90flags=“-Wtabs” \
        -m test \
        test.f

你可以用

import test
f = lambda x: x
test.gauss(test.f)
test.gauss(f)

並看到外部函數適用於 Fortran 和 Python 函數。

---

兩個旁注：

1. 雖然文檔說!f2py intent(callback) fun是必要的，但我發現代碼可以在沒有它的情況下工作。
2. 您可以使用相同的語法指定多個外部函數，甚至可以為所有這些函數使用相同的虛擬輸入變量y （盡管這可能不是一個好習慣）。