OOP Fortran：保存指向變量（IN）的指針

我有一個Fortran模塊，我希望儘可能地遵循OOP哲學，同時仍然使它與Fortran 2003兼容。此模塊基本上：（a）分配/釋放臨時數組緩衝區，並且（b）提供一個函數do_F，它對一些數據進行操作。該函數do_F使用這些臨時緩衝區，但也取決於幾種輔助類型。OOP Fortran：保存指向變量（IN）的指針

我很清楚，我應該把緩衝區放到一個類型中，並在適當的時候初始化/釋放。但是，由於每次調用do_F需要多個參數，我相信什麼纔是最好的設計策略。

更具體的，請考慮以下實現：

每do_F被稱爲

type object_t 
    ! lots of private buffers 
    real, allocatable :: buf1(:,:,:), buf2(:,:,:), etc. 
end type object_t 

subroutine init_object(this) 
    type(object_t), intent(INOUT) :: this 

    allocate(this%buf1(..., ..., ...)) 
    !... 
end subroutine init_object 

subroutine do_F(this, data, aux1, aux2, ..., auxN) 
    type(object_t), intent(INOUT) :: this 
    type(data_t), intent(INOUT) :: data 
    type(aux1_t), intent(IN) :: aux1 
    !... 

    !do stuff on data using the buffers and values stored 
    ! in aux1 .. auxN 
end subroutine do_F

保存指針到do_F需要

類型時通過大量的類型

type object_t 
    ! lots of private buffers 
    real, allocatable :: buf1(:,:,:), buf2(:,:,:), etc. 

    ! pointers to auxiliary types 
    type(aux1_t), pointer :: aux1_ptr 
    !... 
end type object_t 

subroutine init_object(this, aux1, aux2, ..., auxN) 
    type(object_t), intent(INOUT) :: this 
    type(aux1_t), intent(IN), target :: aux1 
    !... 

    allocate(this%buf1(..., ..., ...)) 
    !... 

    this%aux1_ptr => aux1 
    !... 
end subroutine init_object 

subroutine do_F(this, data) 
    type(object_t), intent(INOUT) :: this 
    type(data_t), intent(INOUT) :: data 

    !do stuff on data using the buffers and values stored 
    ! in this%aux1_ptr .. this%auxN_ptr 
end subroutine do_F

個

我的具體問題是：

是執行＃2是否有效？ PGI編譯器並沒有抱怨，但我聽說函數返回後，意圖（IN）不再明確定義
使用此方案的指針會出現性能損失嗎？即使我不寫入這些aux_ptr，編譯器是否能夠優化我的代碼以及＃1的情況？

一些注意事項：

功能do_F被稱爲〜100次，每次調用需要幾分鐘，對大型陣列進行操作。
除了do_F，還有do_G和do_H函數對相同的數據進行操作並使用相同的輔助變量。這就是爲什麼我想減少傳遞給函數的變量數量的原因。
我不想將所有的輔助變量合併到一個類型中，因爲它們在大型HPC代碼的其餘部分中使用。

謝謝！

來源

2012-04-20 jornada

意圖IN變量在返回後定義良好，如果它們在調用之前。該程序不允許改變它們。指針變量的值例外，您可以在其中更改目標的值，但不會指向intent(IN)指針僞參數的指針的關聯狀態。

雖然我不確定效率。快速閱讀後，版本2看起來更好。

來源

2012-04-20 05:45:00

感謝downvoter。我實際上正在尋找相當長的一段時間來修復它，但我找不到它。並感謝伊恩指出真實的狀態。 – 2015-11-23 18:04:50

OOP Fortran：保存指向變量（IN）的指針

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