使用 C 指针时,Fortran 数组的更改会导致另一个数组的更改

Change in a Fortran array results in change of another when using C pointers

我使用两个数组 fg 的 FFTW3 使用相同的计划进行 C 型 SIMD 分配。我只是将 f 设置为 1,然后将 g 设置为 f,然后将 f 归零。这也最终归零 g.

为什么会出现这种情况,有哪些方法可以确保通过切片等方式派生的数组不会被修改。

我希望fg指向两个不同的二维双精度内存块。我没有使用通常的显式形状 (double precision, dimension(n,n)) 定义,因为 FFTW3 documentation 声明以这种方式分配的数组处理起来更快。

program main

use,intrinsic::iso_c_binding
implicit none
include 'fftw3.f03'

integer,parameter::n=16
real(C_DOUBLE),pointer::f(:,:),g(:,:)
type(C_PTR)::p

p=fftw_alloc_real(int(n**2,C_SIZE_T))
!i am thinking of these as FFTW plans that store only the stencil to
!allocate space starting from addresses given by real(C_DOUBLE),pointers above.

call c_f_pointer(p,f,[n,n])
call c_f_pointer(p,g,[n,n])

f=1.0d0
print*,sum(f)
g=f

f=0.0d0
print*,sum(g)

call fftw_free(p)
end program

输出为

256.00000000000000     
0.0000000000000000

内存分配由fftw_alloc_real完成。你只调用一次,所以只分配了一个内存块。 c_f_pointer 不执行任何分配。

c_f_pointer 采用 C 指针,指针将 Fortran 指针与 C 指针的目标相关联。当你

call c_f_pointer(p,f,[n,n])
call c_f_pointer(p,g,[n,n])

您将 fgp 指向的相同内存块相关联。

只需分配两个不同的部分,两次调用 fftw_alloc_real 并将 f 指向一个,将 g 指向另一个。