將Fortran多維數組轉換爲C

我在將三維數組從Fortran傳輸到C時遇到問題。我有代表數組大小的變量（idim，jdim，kdim），但我很難寫一個C代碼接收具有這些值大小的數組。我將附上我現在擁有的Fortran & C代碼。將Fortran多維數組轉換爲C

FORTRAN：

! Transfer u,v,w to CPU 

    idim = imax_ - imin_ 
    jdim = jmax_ - jmin_ 
    kdim = kmax_ - kmin_ 
    CALL CUDA(idim,jdim,kdim,u,v,w)

和C：

extern "C" void cuda_(int *idim, int *jdim, int *kdim, float U[*kdim][*jdim][*idim], float V[*kdim][*jdim][*idim], float W[*kdim][*jdim][*idim]) 
{

我的工作加速與GPU編程已經存在的代碼，但我還是比較新的節目，所以請考慮到這一點。

提前致謝！

來源

2016-07-06 LeeVining

編程新手？新增Fortran和C以及指針和malloc和free？這是很多要問的。 – duffymo

很可能是http://stackoverflow.com/questions/27582715/passing-a-two-dimentional-array-from-fortran-to-c –

的重複如果你是新手編程學習走路，然後纔可以慢跑。學習如何在選擇的語言中傳遞參數/參數，然後學習如何在C和Fortran之間傳遞實體，然後才能將CUDA添加到混合中。從長遠來看，這將爲您節省很多痛苦。 –

爲什麼FORTRAN程序中的函數名稱不一樣？我會在這兩個程序中使用相同的名稱，但也許這是FORTRAN相關的。我將使用您爲此答案編寫的C函數名稱，是的，我同意這對於初學者來說是相當重要的任務。這不會是一個完整的解決方案，但應該引導你在正確的方向（希望）。首先... C中的數組具有在編譯時確定的固定尺寸。所以你的函數聲明不會被編譯。如果您的意圖是取消引用數組維度參數中的維度指針，那麼這將不起作用，因爲它不是可執行代碼;這些參數聲明僅用於編譯。其次，看起來你想要傳遞一個數組可以有不同維度的數組，從一個調用到另一個調用，或者你事先不知道你的數組中有多少元素。假設這一點，你只需要傳遞數組的地址（假設你的維度總是正確的）。然後，您的函數原型可能是：

void cuda_(int *idim, int *jdim, int *kdim, float *U, float* V, float* W);

你的功能可以實現如下（可以這麼告訴你的指針運算）：

void cuda_(int *idim, int *jdim, int *kdim, float* U, float* V, float* W) 
{ 
    int i, j, k; 

    // Assuming you want to process each individual array 
    // items one after the other; this to show pointer arithmetic 

    for (i=0; i<*idim; i++) { 

    for (j=0; j<*jdim; j++) { 

     for (k=0; k<*kdim; k++) { 

      // Do whatever with the i,j,kth element; 
      // We assign unique values so you can check 
      // that this example accesses the right array elements    

      *(U + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = i + j + k;   
      *(V + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = 2*i + 2*j + 2*k; 
      *(W + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = 3*i + 3*j + 3*k; 

     } 

    } 

    } 

    return; 
}

當然，你需要徹底地測試此示例，使確定這是你真正打算做的事情，而且我確實正確地映射了3D數組（我將它映射到一個一維數組上，假定這是它在FORTRAN程序中的實現方式;否則，你將不得不出現與適當的指針arithmitic，但原則將與例子相同）。我對這段代碼做了很膚淺的測試，並被警告指針操作很棘手，容易出錯！祝你好運。

現在，這是次要的，但我覺得應該提出這一點。我不明白你爲什麼要傳遞數組維度作爲指針;也許這是FORTRAN的要求（也許你不能通過值/副本傳遞參數）。如果您可以通過複製傳遞參數（如參考反對），那麼我建議以下變化：

// Prototype: 

void cuda_(int idim, int jdim, int kdim, float* U, float* V, float* W); 

// Implementation: 

void cuda_(int idim, int jdim, int kdim, float* U, float* V, float* W) 
{ 
    int i, j, k; 


    for (i=0; i<idim; i++) { 

    for (j=0; j<jdim; j++) { 

     for (k=0; k<kdim; k++) { 

      *(U + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = i + j + k;   
      *(V + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = 2*i + 2*j + 2*k; 
      *(W + i * sizeof(float) + j * sizeof(float) + k) = 3*i + 3*j + 3*k; 

     } 

    } 

    } 

}

來源

2016-07-11 23:12:18

嗨clarasoft-it，感謝您的幫助。我最終也發佈了我的解決方案。從我所瞭解到的情況來看，Fortran值是通過引用傳遞的，因此指針是必需的。此外，在功能名稱後面需要下劃線，因爲互聯網告訴我要做:)再次感謝！ – LeeVining

我能想出這樣做是爲了傳遞數組作爲一維數組的最簡單方法。然後在c函數中創建具有適當尺寸的新3D數組，然後使用傳遞的1 D數組填充它們。我將修改的數組設置爲與FORTRAN數組相同的方式引用，以便更容易地訪問數組。我會在下方附上我的C方案：

extern "C" void cuda_(double *ptr_u, double *ptr_v, double *ptr_w, int *nx, int *ny, int *nz) 
{ 


    //Creating new arrays for U,V,W 
    int i,j,k,imax,jmax,kmax,ct=0; 
    imax = *nx; 
    jmax = *ny; 
    kmax = *nz; 

    double V[imax][jmax][kmax], W[imax][jmax][kmax], U[imax][jmax][kmax]; 

    for (k = 0; k < kmax; k++) 
    { 
      for (j = 0; j < jmax; j++) 
      { 
       for (i = 0; i < imax; i++) 
       { 
        U[i][j][k] = ptr_u[ct]; 
        V[i][j][k] = ptr_v[ct]; 
        W[i][j][k] = ptr_w[ct]; 
        ct++; 
       } 
      } 
    }

如果任何人有這個解決方案有任何意見，隨意評論。我確信有一個更好的方法可以在某處做到這一點！

來源

2016-07-12 18:58:54 LeeVining

將Fortran多維數組轉換爲C

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