函数指针的 gfortran -fc-prototypes 选项

Question

gfortran 编译器具有 interoperability option -fc-prototypes，它为可互操作的函数（具有 BIND(C) 属性）生成正确的 C 原型。

在 link 中写道：“对于函数指针，生成一个指向函数 returning int 且没有显式参数列表的指针。”

我尝试了一些包含 BIND(C) 子例程的代码，该子例程采用指向具有 2 个整数参数的子例程的函数指针。取文件 test.F95:

中的 Fortran 代码

subroutine test(pf) bind(c)

    use, intrinsic :: iso_c_binding
    implicit none
    type(c_funptr), intent(in), value :: pf
    
    abstract interface
        subroutine fproto(x, y) bind(c)
            use iso_c_binding, only: c_int
            integer(c_int), intent(in), value :: x, y
        end subroutine fproto
    end interface
    procedure(fproto), pointer :: f

    call c_f_procpointer(pf, f)
    call f(1, 2)
end subroutine test

编译为：gfortran test.F95 -c -Wall -fc-prototypes > proto.h

这会生成 C 头文件 proto.h，其内容为：

#include <stddef.h>
#ifdef __cplusplus
#include <complex>
#define __GFORTRAN_FLOAT_COMPLEX std::complex<float>
#define __GFORTRAN_DOUBLE_COMPLEX std::complex<double>
#define __GFORTRAN_LONG_DOUBLE_COMPLEX std::complex<long double>
extern "C" {
#else
#define __GFORTRAN_FLOAT_COMPLEX float _Complex
#define __GFORTRAN_DOUBLE_COMPLEX double _Complex
#define __GFORTRAN_LONG_DOUBLE_COMPLEX long double _Complex
#endif

void f ();
void fproto (int x, int y);
void test (int (*pf)());

#ifdef __cplusplus
}
#endif

可以看到，抽象接口中子程序fproto的原型是正确的。但是 test 子程序参数的正确 C 原型，即函数指针应该是：

void (*pf)(int, int)

但是 gfortran 生成

int (*pf)()

这根本不匹配。这有什么意义呢？这是否意味着我应该始终将函数指针传递给 return int 的函数？或者这只是（故意的？）生成错误？

Answer 1

gfortran 正在按设计和记录工作（在第二段的问题中实际引用了相关文档！）这里。

子例程测试采用通用 C 函数指针作为参数。从该子程序接口的互操作性的角度来看，可以传入任何函数。gfortran 对任何函数的匹配函数的解释是“指向返回 int 的函数的指针，没有显式参数列表”。

Fortran 过程指针与函数指针的关联是一个执行时间activity。原型描述了函数的特性，是一个编译时的概念。

函数指针的 gfortran -fc-prototypes 选项

gfortran -fc-prototypes option for function pointers

c

fortran

function-pointers

gfortran

fortran-iso-c-binding