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标题: C++与Fortran混编 type里值的传递和allocate相关的问题 [打印本页]
作者: cfortran    时间: 2017-7-13 19:41
标题: C++与Fortran混编 type里值的传递和allocate相关的问题
先贴代码：
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  module hydromodelUtil

    use iso_c_binding

    implicit none

double precision, parameter :: pi=3.141593d0



!这部分为输入值

    type ,Bind(C)::unitinfo

      integer(c_int) :: controlno

      character(c_char) :: unitname

      integer(c_int) :: unittype

      integer(c_int) :: solid

      real (c_double):: coearea

      real(c_double) ,dimension(3) :: shapepara

      integer(c_int):: pn=0

      double precision, dimension(:,:), allocatable :: plist

      real(c_double), dimension(3) :: rotationpara, tranpara

end type unitinfo



!这部分为输出值

    type ,Bind(C):: singleinfo

      integer(c_int) :: controlno 

      integer(c_int) :: unittype

      integer(c_int) :: solid

      real(c_double) :: coearea

      real(c_double):: volume

      real(c_double), dimension(3) :: center 

      integer (c_int):: pointcount, trianglecount 

      double precision, dimension(:,:), allocatable :: pointchain 

      double precision, dimension(:,:,:), allocatable :: trianglechain

    end type singleinfo

  

    contains

 subroutine cylindermeshing(r, h, cylinderinfo) Bind(C,Name="cylindermeshing")

    !DEC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT::cylindermeshing 

    implicit none

    real(c_double) :: r, h

    type(singleinfo) :: cylinderinfo

    integer(c_int) :: polyedge=60

double precision, dimension(:,:), allocatable :: point

    real(c_double) :: dtheta

    integer(c_int) :: meshi

    

    dtheta=2*pi/real(polyedge) 



    cylinderinfo%volume=(0.5d0*polyedge*sin(dtheta)*r**2)*h

    cylinderinfo%center=(/ 0.0d0, 0.0d0, 0.5d0*h /)

    cylinderinfo%pointcount=2*polyedge

    cylinderinfo%trianglecount=4*polyedge 

    allocate(point(2,polyedge+1) )

    allocate(cylinderinfo%pointchain(3,cylinderinfo%pointcount) )

    

    do meshi=1, polyedge, 1

        point(1,meshi)=r*cos( (real(meshi)-1.0d0)*dtheta) 

        point(2,meshi)=r*sin( (real(meshi)-1.0d0)*dtheta) 

    end do

    point(:, polyedge+1)=point(:, 1) 

    

    do meshi=1, polyedge, 1

        cylinderinfo%pointchain(1:2,meshi)=point(1:2,meshi)

        cylinderinfo%pointchain(3,meshi)=0.0d0

        cylinderinfo%pointchain(1:2,polyedge+meshi)=point(1:2,meshi)

        cylinderinfo%pointchain(3,polyedge+meshi)=h

    end do

    end subroutine cylindermeshing

end module hydromodelUtil

代码太长，粘了一部分，但主题就是这些，其他大同小异。我是要在C++中以显式调用动态库的方法实现混编的，这里面有两个问题
1、type中的值不知道怎么传递，比如这行代码cylinderinfo%volume=(0.5d0*polyedge*sin(dtheta)*r**2)*h 怎么处理
2、allocate这个怎么处理   这里我有一个很笨的想法 就是给分配的数据定一个极值，就是说把大小定为常量，但是不知道后续计算时会不会产生什么不良的后果


由于Fortran和C++都是刚学不久，问的问题可能很幼稚，见笑了
导师任务时间上要的太紧，系统的学习可能来不及了，拜求大神帮帮我 ，给提供一下思路。多谢了
作者: kyra    时间: 2017-7-13 19:42
在 Fortran 语言里。pointchain 大小是 1:3 * 1:cylinderinfo%pointcount
则 C 语言中正好相反，所以应该视为 0:cylinderinfo%pointcount-1 * 0:2

因此 fortran 中 pointchain(2,6) = 381 ，则 C 中应该输出 cout << cylinderinfo.pointchain[ (6-1)*3+(2-1) ]
作者: kyra    时间: 2017-7-14 08:12
本帖最后由 kyra 于 2017-7-14 08:20 编辑

问题1，无需额外处理。
问题2，不能在type里存放fortran语言的动态分配数组。否则C语言无法用标准化的手段访问。解决办法是，用 C 指针，fortran分配后把地址赋给 C 指针。具体看注释

（这方法适合于fortran的动态分配返回给 C，并不适合 C 分配的数组传递给 fortran）

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module hydromodelUtil

  use iso_c_binding

  implicit none

  double precision, parameter :: pi=acos(-1.d0)

  !这部分为输出值

  type ,Bind(C):: singleinfo

    integer(c_int) :: controlno

    integer(c_int) :: unittype

    integer(c_int) :: solid

    real(c_double) :: coearea

    real(c_double):: volume

    real(c_double), dimension(3) :: center

    integer (c_int):: pointcount, trianglecount

    type(C_PTR) :: pointchain , trianglechain!!!!!!!用C指针

  end type singleinfo



contains

  subroutine cylindermeshing(r, h, cylinderinfo) Bind(C,Name="cylindermeshing")

    !DEC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT::cylindermeshing

    implicit none

    real(c_double) :: r, h

    type(singleinfo) :: cylinderinfo

    integer(c_int) :: polyedge=60

    double precision, dimension(:,:), allocatable :: point

    double precision, dimension(:,:), allocatable , target ,save :: pointchain!!!!!!!Fortran分配数组

    real(c_double) :: dtheta

    integer(c_int) :: meshi



    dtheta=2*pi/real(polyedge)



    cylinderinfo%volume=(0.5d0*polyedge*sin(dtheta)*r**2)*h

    cylinderinfo%center=(/ 0.0d0, 0.0d0, 0.5d0*h /)

    cylinderinfo%pointcount=2*polyedge

    cylinderinfo%trianglecount=4*polyedge

    allocate(point(2,polyedge+1) )

    allocate(pointchain(3,cylinderinfo%pointcount) )!!!!!!!



    do meshi=1, polyedge, 1

      point(1,meshi)=r*cos( (real(meshi)-1.0d0)*dtheta)

      point(2,meshi)=r*sin( (real(meshi)-1.0d0)*dtheta)

    end do

    point(:, polyedge+1)=point(:, 1)



    do meshi=1, polyedge, 1

      pointchain(1:2,meshi)=point(1:2,meshi)

      pointchain(3,meshi)=0.0d0

      pointchain(1:2,polyedge+meshi)=point(1:2,meshi)

      pointchain(3,polyedge+meshi)=h

    end do

    cylinderinfo%pointchain = c_loc( pointchain )!!!!!!!把地址给C指针

  end subroutine cylindermeshing

  

end module hydromodelUtil


[C++] 纯文本查看 复制代码
#include <iostream>



struct singleinfo{

  int controlno;

  int unittype;

  int solid;

  double coearea;

  double volume;

  double center[3];

  int pointcount , trianglecount;

  double *pointchain , *trianglechain;/////// C 指针

};



extern "C" {

  void cylindermeshing( double & , double & , struct singleinfo *  );

  double thirddet( double * );

}



using namespace std;



int main()

{

  struct singleinfo cylinderinfo;

  double r = 3.0;

  double h = 4.0;

  cylinderinfo.controlno  = 1;

  cylinderinfo.unittype   = 2;

  cylinderinfo.solid      = 3;

  cylinderinfo.coearea    = 4;

  cylinderinfo.volume     = 5;

  cylinderinfo.unittype   = 6;

  cylinderinfo.pointcount = 7;

  cylinderinfo.trianglecount = 8;

  cylinderinfo.center[0] = 11;

  cylinderinfo.center[1] = 11;

  cylinderinfo.center[2] = 11;

  cylindermeshing(r, h, &cylinderinfo);

  double deta[3][3];

  for (int i = 0; i < 3; i++){

    for (int j = 0; j < 3; j++){

      deta[j] = j*4 + i;

    }

  }

  cout << cylinderinfo.pointchain[0] << endl;

}

作者: cfortran    时间: 2017-7-14 15:37
kyra 发表于 2017-7-14 08:12
问题1，无需额外处理。
问题2，不能在type里存放fortran语言的动态分配数组。否则C语言无法用标准化的手段 ...

这里最后一行代码，假如想输出
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cout<<cylinderinfo.pointchain[2][6]<<endl;
传递过来的数据，该怎么处理啊  我试了一下传递过来的数据明显不对啊
作者: cfortran    时间: 2017-7-14 17:07
kyra 发表于 2017-7-14 15:54
在 Fortran 语言里。pointchain 大小是 1:3 * 1:cylinderinfo%pointcount
则 C 语言中正好相反，所以应该视 ...

真的是这样啊。。。数据都对，好厉害。

我这个程序其实是一个中间程序，是一个划分网格的程序，也就是说这里面的所有数据都需要导出来

这样看来我需要再做一个函数进行转化一下对吗

顺便问一下这个数据转换有相关的资料吗   我想学习一下
作者: kyra    时间: 2017-7-14 18:01
不需要转换。使用的时候注意顺序即可。
作者: cfortran    时间: 2017-7-18 20:17
kyra 发表于 2017-7-13 19:42
在 Fortran 语言里。pointchain 大小是 1:3 * 1:cylinderinfo%pointcount
则 C 语言中正好相反，所以应该视 ...

重复调用这样处理的dll中的函数，发生这样的错误怎么办
allocatable array is already allocated   动态分配的数组已经被分配过了   
有没有什么办法能解决这个  ，是不是刚开始这里
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real(c_double),dimension(:,:),allocatable,target,save::point


少了什么参数啊？


Image 4.png (25.27 KB, 下载次数: 752)

Image 4.png
作者: vvt    时间: 2017-7-19 08:11
你需要在合适的时机，释放 pointchain 数组。



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