制作python和fortran的朋友

Question

假設我們需要在python程序中調用fortran函數，它返回一些值。 我發現以這種方式重寫fortran代碼：

subroutine pow2(in_x, out_x)
      implicit none
      real, intent(in)      :: in_x
!f2py real, intent(in, out) :: out_x
      real, intent(out)     :: out_x
      out_x = in_x ** 2
      return
end

並以這種方式在python中調用它：

import modulename
a = 2.0
b = 0.0
b = modulename.pow2(a, b)

給我們工作的結果。 我可以用其他方式調用fortran函數，因為我認為第一種方式有點笨拙嗎？

Answer 1

我認為你只需稍微改變你的f2py函數簽名（這樣out_x只是intent(out)而in_x只是intent(in) ）：

subroutine pow2(in_x, out_x)
  implicit none
  real, intent(in)   :: in_x
  !f2py real, intent(in) :: in_x
  real, intent(out)     :: out_x
  !f2py real, intent(out) :: out_x
  out_x = in_x ** 2
  return
end subroutine pow2

現在編譯：

f2py -m test -c test.f90

現在運行：

>>> import test
>>> test.pow2(3)   #only need to pass intent(in) parameters :-)
9.0
>>>

---

請注意，在這種情況下， f2py能夠正確掃描函數的簽名，而無需特殊的!f2py注釋：

!test2.f90
subroutine pow2(in_x, out_x)
  implicit none
  real, intent(in)   :: in_x
  real, intent(out)     :: out_x
  out_x = in_x ** 2
  return
end subroutine pow2

編譯：

f2py -m test2 -c test2.f90

跑：

>>> import test2
>>> test2.pow2(3)   #only need to pass intent(in) parameters :-)
9.0
>>>

Answer 2

避免intent(inout)參數的另一個好處是（有一些其他限制），結果函數可以被認為是PURE 。 這與函數式語言采用的無副作用方法有關，並且通過Fortran編譯器進行更好的優化和錯誤檢測而獲得回報，這對於自動並行化尤其重要。

Answer 3

如果您正在使用IPython，請嘗試使用magic命令，這樣就可以編寫

%%fortran
subroutine pow2(in_x, out_x)
  implicit none
  real, intent(in)   :: in_x
  real, intent(out)     :: out_x
  out_x = in_x ** 2
  return
end subroutine pow2

然后只需在代碼中使用此函數（無需其他導入）。