f2py - 防止數組重新排序

Question

我有一個數組，它通過f2py從fortran子程序讀取爲一維數組。然後在蟒蛇，該數組被重塑：

a=np.zeros(nx*ny*nz) 
read_fortran_array(a) 
a=a.reshape(nz,ny,nx) #in fortran, the order is a(nx,ny,nz), C/Python it is reversed 

現在我想傳遞數組回到FORTRAN作爲3D陣列。

some_data=fortran_routine(a) 

的問題是，f2py不停地嘗試傳遞給fortran_routine前轉一個。 FORTRAN程序是這樣的：

subroutine fortran_routine(nx,ny,nz,a,b) 
real a 
real b 
integer nx,ny,nz 
!f2py intent(hidden) nx,ny,nz 
!f2py intent(in) a 
!f2py intent(out) b 
... 
end subroutine 

如何防止所有的變調來回？ （我非常高興在這兩種語言中使用不同的數組索引約定）。

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看來np.asfortranarray或np.flags.f_contiguous應該在解決方案的一些部分，我似乎無法找出什麼是部分（或者一個ravel後跟一個reshape(shape,order='F')？

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看來這個帖子引起了一些混亂。這裏的問題是，f2py嘗試保留索引方案而不是內存佈局。所以，如果我有一個形狀爲(nz, ny, nx)的numpy數組（形式爲C），那麼f2py會嘗試使數組在Fortran中的形狀爲(nz, ny, nx)。如果f2py保留內存佈局，則該陣列將在python中形成(nz, ny, nx)，在fortran中形成(nx, ny ,nz)。我想保留內存佈局。

Answer 1

它看起來像答案相當簡單：

b=np.ravel(a).reshape(tuple(reversed(a.shape)),order='F') 

作品，但顯然，這是同樣的事情：

b=a.T 

因爲轉返回一個視圖和快速瀏覽一下b.flags與a.flags相比，表明這是我想要的。 （b.flags是F_CONTIGUOUS）。

Answer 2

Fortran不反轉軸順序，它只是將數據存儲在與C/Python不同的內存中。您可以告訴numpy以Fortran順序存儲數據，這與倒置軸不一樣。

我將重寫代碼，因爲這

a=np.zeros(nx*ny*nz) 
read_fortran_array(a) 
a=a.reshape(nx,ny,nz, order='F') # It is now in Fortran order 

現在，f2py不會嘗試路過的時候重新排序陣列。

作爲一個側面說明，這也將工作

a=a.reshape(nx,ny,nz) # Store in C order 

，因爲在幕後，當你通過一個C順序排列的Fortran例程f2py執行以下操作：

a=a.flatten() # Flatten array (Make 1-D) 
a=a.reshape(nx,ny,nz, order='F') # Place into Fortran order 

但當然，從一開始就按照Fortran順序存儲效率更高。

一般來說，除非你有一個性能關鍵的部分，否則你不應該擔心數組排序，因爲f2py會爲你處理這個問題。