由 R 调用时，Fortran 子例程不计算

Posted 2023-02-16

【中文标题】由 R 调用时，Fortran 子例程不计算

【英文标题】：Fortran subroutine is not calculating when called by R

【发布时间】：2020-07-16 08:05:40

【问题描述】：

我有大量数据，在一个 3D 数组中，所以我试图通过使用 Fortran 例程来加速 R 中的计算。下面的子程序由两个命令完美编译：

    gfortran -c -ffree-form file_name.f
    R CMD SHLIB file_name.f

这是我的子程序：

    subroutine saturation_vapour_pressure_from_temperature(temp,m,n,o,saturation_vapour_pressure)
    implicit none
    integer :: m,n,o
    integer :: x,y,t
    real, intent(in) ::temp(m,n,o)
    real, intent(out) :: saturation_vapour_pressure(m,n,o)
    real :: lvRv,To,eo
    saturation_vapour_pressure(m,n,o) = temp(m,n,o)
    LvRv= 5234.0
    To= 273.15
    eo= 0.6113
    do 15, t=1,o
        do 10, y=1,n
          do 5, x=1,m
          saturation_vapour_pressure(x,y,t) = eo * exp(LvRv*1/To - LvRv*1/temp(x,y,t))
 5          end do 
10         end do 
15       end do
     end subroutine saturation_vapour_pressure_from_temperature

我为输入分配了与输出相同的值，然后通过循环执行计算。但是它不起作用，尽管我有其他具有相同原理的子例程并且它们正在工作！这是 R 中的调用。

 temperature<-array(runif(12,273.15,300),dim = c(2,3,2))
 DIMn<-dim(temperature)
 #DIMn is the dimension of array
 dyn.load("saturation_vapour_pressure_from_temperature.so")      
result<- array(.Fortran("saturation_vapour_pressure_from_temperature",temp=as.numeric(temperature),
                      m=as.integer(DIMn[1]),
                      n=as.integer(DIMn[2]),
                      o=as.numeric(DIMn[3]),saturation_vapour_pressure=as.numeric(temperature))$saturation_vapour_pressure,
             dim = DIMn)

当我检查值时

   $ all(temperature==result)
     [1] TRUE

【问题讨论】：

“它不工作”是什么意思？它是否崩溃，是否给出错误的输出，是否抛出异常（我假设 R 有异常）？

完全没有错误，只是没有计算。它不会改变输出数组值@chw21

您是否尝试过将saturation_vapour_pressure 声明为real, intent(out) :: saturation_vapour_pressure(m, n, o)？

我已经试过了！还是不计算，也许是数学表达式？我对 FORTRAN 不太熟悉

请在 R 中显示完整的minimal reproducible example，我们可以看到不正确的输出。并显示您正在编译的 Fortran 代码的准确副本。您现在显示的代码无法编译，因为未声明 s。

【参考方案1】：

很遗憾，我不太熟悉 R，但我可以给你一些想法：

那里的代码不应该编译，因为你没有声明变量s。我怀疑第一个 do 循环应该使用 t，而不是 s 作为迭代器，但你会更清楚这一点。 有没有可能是编译失败而你使用的是旧版本？

您不需要使用标签。只需输入

do t = 1, o
    do y = 1, n
        do x = 1, m
            saturation_vapour_pressure(x,y,t) = eo * exp(LvRv*1/To - LvRv*1/temp(x,y,t))
        end do
    end do
end do