c语言程序单调fren语言的源程序

c语言程序单调fren语言的源程序

在windows操作系统中，混合编程的编程数据在6.6的帮助文件中有详细介绍。对于初学者来说,仅靠参考该帮助文件而来很好地实现Fortran与C或C++的混合编程还是比较困难的。为此,国内有些学者已经发表了在这方面的研究和体会。肖晓玲等、周振红等以及简建勇等研究了VC与Fortran的混合语言编程。他们详细地描述了VC与Fortran之间的调用约定,命名约定以及参数传递方式。两文中均没有完整的混合语言编程源程序以供参考。黄芝平等研究了VC++6.0与FortranPowerStation4.0之间的混合语言编程。文中将Fortran语言源程序制作成动态链接库的例子非常具有参考价值,初学者参考后易于实现。在此期间,张向强,陈志英也研究了VC++6.0与FortranPowerStation4.0之间的混合语言编程。2006年,章大勇,郑海研究了VC++可执行程序调用Fortran语言编写的可执行程序的混合语言编程方法。该方法并不涉及这两种语言之间的混合程序编写问题。最近,亓雪冬等研究了Linux操作系统下Fortran与C语言的混合编程方法。文中介绍了若干种Fortran与C混合编程的方法。与前面列举的大部分参考文献一样,文中没有给出完整的可直接执行的源程序。Fortran与VC++或C语言的混合编程应用越来越广泛。随着Linux操作系统被越来越多的人接受以及大规模数值计算的需求,Fortran与VC++或C语言混合编程在Linux操作系统下的应用也越来越多。因为Fortran与VC++和C语言混合编程差别不大,所以这里下面我们仅讨论Fortran与C语言的混合编程问题且仅限于C语言程序调用Fortran语言程序。由于目前有关这类混合语言编程的可以直接运行并且能够清晰地说明混合编程的过程的可参考的源程序比较缺少,因此本文结合所研究的C语言程序在不同操作系统下调用Fortran语言程序的方法的基础上给出了完整的可直接执行的混合语言编程源程序。1c和fran的混合编程语法1.1fortan中的个数形式本文所用的Windows操作系统下的软件环境是在计算机上同时安装了MicrosoftVisualC++6.0和CompaqVisualFortran6.0(或升级至6.6)。命名规则:需要注意的是Fortran语言不区分字母的大小写,而C语言中是严格区分字母的大小写的。Fortran语言中的subroutine或function的名字在C语言中声明或调用时是以该名称的全部小写方式实现的。例如,Fortran编写的subroutineGauss＿Integration在C语言中声明时应为externvoidgauss＿integration();。该例子表明Fortran语言中的subroutine对应C语言中的void函数。Fortran中的函数对应C语言中同类型的函数。不同的是C语言中没有自带复数类型。因此对于Fortran中的复数类型的函数或变量,在C语言中必须自己建立复数结构如下来与Fortran语言中的复数类型匹配。参数传递:在Fortran语言中所有参数都是以传址的方式传递的。而C语言中默认只有数组是以传址的方式传递的,其它参数都以传值的方式传递。因为C语言对指针操作非常方便,所以我们推荐在C语言调用Fortran语言的subroutine或function时所有的参数都采用传址的方式。这样做的好处是可以减少传递错误的发生。参数传递中特别需要注意的是数组的传递。首先是Fortran中的数组下标默认是从1开始的,而C语言中是从0开始的。其次,Fortran与C语言中的数组在内存中的存储方式是不同的。Fortran中数组是以列为主排列的,而C语言中的数组是以行为主排列的。例如一个二维数组在Fortran语言中该数组在内存中的存储方式为,(11,21,12,22),而在C语言中的存储方式为,(11,21,12,22)。关于这方面的详细描述可以参考文献。Fortran中的全局变量传递到C语言中有两种方式。一种方法是利用Fortran语言的common语句,它对应C语言中同名的结构。例如common/examp3/number,对应C语言中的结构externstructexamp3;。另一种方式就是用module的方式。例如,moduleexamp/realrnumber1/endmoduleexamp(这里/表示回车换行)对应C语言中的全局变量externfloatEXAMP＿mp＿NUMBER1;。该例子说明两点,一是module方式的全局变量在C语言中除字母mp小写外,其它部分必须大写。二是Fortran中的real类型与C语言中的float相对等,而real*8(或doubleprecision)与C语言中的double类型相对应。此外,需要补充的是文献中举例说明Fortran中的type类型与C语言中的结构对应。但是遗憾的是作者多次试验都没有成功。至今也没有在文献中或网络上发现有这方面成功的案例。1.2混合语言编程语法在Windows操作系统下的VisualFortran6.0和VC++6.0编译器中所编写的C语言程序调用Fortran语言程序的混合语言编程程序不能直接在Linux操作系统下运行。针对不同的Linux操作系统混合编程语法也会略有不同。这里以Openuse10.2,Fedorarelease9和Centosrelease4.5为例来简要介绍Linux操作系统下C语言程序调用Fortran语言程序的混合语言编程语法。重点是实用性。首先是Windows操作系统下C语言程序中常用的以下头文件在Linux操作系统下一般是不需要的。而头文件math.h在两个系统中当用到特定的数学函数时都是需要的其次,在采用编译器默认选项的情况下Windows操作系统中C语言程序调用的Fortran语言所编写的函数名在Linux操作系统中必须在该函数名后加一下划线。例如,Window操作系统中C语言程序调用的Fortran语言所编写的函数名为gauss＿integration,那么该函数在Linux操作系统下的函数名应为gauss＿integration＿。当C语言程序调用Fortran语言程序时如果所有参数都采用传址方式传递的话,在Linux操作系统下对应函数的参数传递部分与在Windows操作系统下的情形完全相同,不需要做任何修改。最后,必须注意的是在Linux操作系统下连接C语言程序的目标文件和Fortran语言程序的目标文件时最好使用编译器gfortran。否则的话,将发生Fortran程序中write,read等命令无法识别的错误。2c和fran混合语言编程的示例Windows操作系统下的源程序3c/fortorn语言混合语言的应当实现的全局变量传递C语言程序调用的Fortran语言程序c＿call＿for.f90与上面Windows系统下的文件完全相同,不需要做任何变动。在Linux操作系统下,作者还没有成功地实现Windows操作系统下已经实现的全局变量传递,例如Windows系统下的number和number1。全局变量在C语言程序和Fortran语言程序间的传递可以间接地通过函数参数传递来实现。即全局变量传递成功与否对C和Fortran语言混合语言编程影响不大。上面的程序在Openuse10.2,Fedorarelease9和Centosrelease4.5三个Linux版本下都成功地运行过。在每个版本下都必须同时安装cc和gfortran编译器。对于本例的编译过程如下,4混合语言编程实例通过多次数值试验深入探索和研究了Windows操作系统和Linux操作系统下C语言程序调用Fortran语言程序的混合语言编程过程和技巧。文中以完整实例说明了在这两个不同操作系统下实现C与Fortran语言混合语言编程的区别与联系。所编写的完整实例有助于理解和实现混合语言编程,从而提高学习和应用C与Fortran语言混合语言编程的工作效率。该实例具有很好的通用性,只要稍加修改即可被参考者所利用。#include<stdlib.h>