访问Fortran中返回数组的元素

Posted 2021-04-16

如何访问从函数返回的数组元素？例如，shape()返回一个整数数组。如何将该数组的元素与整数进行比较？以下内容无法编译：

integer :: a
integer, dimension(5) :: b

a = 5
if (a .eq. shape(b)) then
    print *, 'equal'
end if

错误是：

if (a .eq. shape(c)) then
    1
Error: IF clause at (1) requires a scalar LOGICAL expression

我知道这是因为shape(c)返回一个数组。但是，访问数组的元素似乎不可能如下：shape(c)(1)

现在，如果我添加这两行：

integer, dimension(1) :: c
c = shape(b)

...并将if条款更改为：

if (a .eq. c(1)) then

...然后它的工作原理。但是我真的必须声明一个额外的数组变量来保存shape()的返回值，还是有其他方法可以做到这一点？

答案

除了处理SHAPE和逻辑表达式等的答案之外，还有一个问题的一般答案：“如何访问从函数返回的数组元素？”是

• 您将具有函数引用的表达式赋值给数组变量，然后索引该数组变量。
• 您使用具有函数引用的表达式作为获取虚拟数组参数的过程的实际参数，并为您进行索引。

因此，对你的上一个问题的一般答案“但我真的必须声明一个额外的数组变量来保存shape（）的返回值，还是有其他方法可以做到这一点？”是“是的，你需要声明另一个数组变量”，因此“不，没有别的办法”。

（注意，合理的优化编译器一旦有了数组函数的结果就会避免需要任何额外的内存操作/分配等，这实际上只是一个语法问题。）

语言设计这一特定方面的基本原理有时归因于需要避免语法模糊和对字符类型的数组函数结果的混淆（它们可能被索引和/或包含在内 - 你怎么知道它的意图？） 。其他人认为这样做只是为了惹恼C程序员。

另一答案

而不是使用shape(array)，我会使用size(array)。

请注意，这将返回一个整数，指示所有维度中有多少元素，除非您指定DIM属性，在这种情况下，它将仅返回指定维度中的元素数。

看一下gfortran文档：

http://gcc.gnu.org/onlinedocs/gfortran/SIZE.html。

另外，查找lbound和ubound。

另一答案

注意表达式

a == shape(b) 

返回一个排名为1的逻辑数组，而if语句要求条件减少为标量逻辑表达式。你可以将rank-1数组减少为这样的标量：

if (all(a == shape(b)))

这肯定不是数组索引到语法返回函数（如shape(b)(1)）的语法无效应用的一般替代。

另一答案

即使没有使用ASSOCIATE的中间变量也是可能的：

 real c(3,3)
 associate (x=>shape(c))
   print *,x(1),x(2)
 end associate
end