fortran python混合编程

原创

mob649e816ab022 2024-05-17 06:47:12 ©著作权

文章标签 Fortran Python 共享库 文章分类 Python 后端开发

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实现"Fortran Python混合编程"指南

1. 流程概述

在实现"Fortran Python混合编程"的过程中，我们需要完成以下步骤：

erDiagram
    开始 --> 编写Fortran代码
    编写Fortran代码 --> 编译Fortran代码
    编译Fortran代码 --> 生成共享库或动态链接库
    生成共享库或动态链接库 --> 使用Python调用Fortran函数
    使用Python调用Fortran函数 --> 结束

2. 具体步骤及代码示例

步骤1：编写Fortran代码

首先，我们需要编写Fortran代码。以下是一个简单的Fortran代码示例：

! 文件名: example.f90
module example_mod
  implicit none
contains
  subroutine add(a, b, c)
    real, intent(in) :: a, b
    real, intent(out) :: c
    c = a + b
  end subroutine add
end module example_mod

步骤2：编译Fortran代码

接下来，我们需要编译Fortran代码以生成共享库或动态链接库。在终端中执行以下命令：

gfortran -c -fPIC example.f90
gfortran -shared -o libexample.so example.o

步骤3：使用Python调用Fortran函数

最后，我们可以使用Python调用Fortran函数。以下是一个简单的Python代码示例：

# 文件名: example.py
import ctypes

# 加载共享库
lib = ctypes.CDLL('./libexample.so')

# 定义Fortran函数签名
add = lib.add
add.argtypes = [ctypes.c_float, ctypes.c_float, ctypes.POINTER(ctypes.c_float)]
add.restype = None

# 调用Fortran函数
a = 1.0
b = 2.0
c = ctypes.c_float()
add(ctypes.c_float(a), ctypes.c_float(b), ctypes.byref(c))

print(f'{a} + {b} = {c.value}')