c - 使 Visual Studio FORTRAN-C 混合代码 gfortran-gcc 兼容的最小修改

Question

我正在尝试修改此代码（作为备份的要点）以使其与 gfortran-gcc 兼容。

我删除了[VALUE]标签
POINTER与-fcray-pointergfortran 的标志一起使用，而不是[REFERENCE]标签
删除了__stdcall ，因为尝试了#define __stdcall __attribute__((stdcall))导致warning: ‘stdcall’ attribute ignored [-Wattributes] 现在这就是我所拥有的：

C代码CMAIN.C：

#include <stdio.h>

extern int FACT_(int n);
extern void PYTHAGORAS_(float a, float b, float *c);

main()
{
    float c;
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", FACT_(7));
    PYTHAGORAS_(30, 40, &c);
    printf("Hypotenuse if sides 30, 40 is: %f\n", c);
}

FORTRAN 代码FORSUBS.FOR：

  INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
  INTEGER*4 n 
  INTEGER*4 i, amt
  amt = 1
  DO i = 1, n
    amt = amt * i
  END DO
  Fact = amt
  END

  SUBROUTINE Pythagoras (a, b, cp)
  REAL*4 a
  REAL*4 b
  POINTER (cp, c)
  REAL*4 c
  c = SQRT (a * a + b * b)
  END

Makefile：_

all:
    gfortran -c FORSUBS.FOR -fcray-pointer
    gcc -c CMAIN.C
    gfortran -o result.out FORSUBS.o CMAIN.o  
    rm -rf *.o

clean :
    rm -rf *.out *~ *.bak *.o

但是我仍然收到错误：

CMAIN.o：在函数“main”中：

CMAIN.C:(.text+0x1d): 未定义对“FACT_(int)”的引用

CMAIN.C:(.text+0x4c): 未定义引用`PYTHAGORAS_(float, float, float*)'

如果您能帮助我知道，我将不胜感激：

问题是什么，我该如何解决？
修改原始代码以使 gcc-gfortran 与最小更改兼容的最佳方法是什么。

PS1。也在Reddit上分享。 PS2。操作系统和编译器规范与这个问题相同。

score 4 · Accepted Answer

Fortran 通过引用传递变量，如任何 Fortran 到 C 教程的第一句话中所述。那么你：

不能只删除[VALUE]，您应该添加现代 VALUE 属性或更改 C 代码以传递指针。
不应在的 Fortran 端使用指针，而应将其[REFERENCE]删除。
为您的编译器使用实际名称修饰，这些天通常subroutine_name_（附加下划线，名称为小写）或使用现代bind(C, name="binding_name")属性。

没有现代 Fortran，但有VALUE（它只是一个没有的 PITA）：

  INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
  INTEGER*4, VALUE :: n 
  INTEGER*4 i, amt
  amt = 1
  DO i = 1, n
    amt = amt * i
  END DO
  Fact = amt
  END

  SUBROUTINE Pythagoras (a, b, c) bind(C)
  REAL*4, VALUE :: a
  REAL*4, VALUE :: b
  REAL*4 c
  c = SQRT (a * a + b * b)
  END

而不仅仅是将您的 C 名称更改为小写 ( pythagoras_, fact_) ... 使用该VALUE属性，您无需介绍您在其他答案中看到的所有 C 临时文件。是正常工作所bind(C)必需的。VALUE它将使您免于重写调用 Fortran 过程的代码。

为了获得最佳的现代体验，请使用bind(C,name="any_name_you_want")设置确切的链接符号名称。

score 3 · Accepted Answer

除了我的顶级评论外，Fortran 通过引用传递，因此您必须修改.c和.for文件。

下面的代码有效。可能有一种更简单的方法来声明事物，但这应该[至少]让你走得更远。警告：自从 Fortran IV 时代以来，我没有做过太多的 fortran，所以我有点生疏了。我认为弗拉基米尔的VALUE解决方案是一种更好的方法。

#include <stdio.h>

#if 0
extern int fact_(int n);
extern void pythagoras_(float a, float b, float *c);
#else
extern int fact_(int *n);
extern void pythagoras_(float *a, float *b, float *c);
#endif

int
main(void)
{
    float c;
#if 0
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", fact_(7));
#else
    int n = 7;
    printf("Factorial of 7 is: %d\n", fact_(&n));
#endif

#if 0
    pythagoras_(30, 40, &c);
#else
    float a = 30;
    float b = 40;
    pythagoras_(&a, &b, &c);
#endif
    printf("Hypotenuse if sides 30, 40 is: %f\n", c);

    return 0;
}

    INTEGER*4 FUNCTION Fact (n)
    INTEGER*4 n
    INTEGER*4 i, amt
    amt = 1
    DO i = 1, n
        amt = amt * i
    END DO
    Fact = amt
    END

    SUBROUTINE Pythagoras (a, b, c)
    REAL*4 a
    REAL*4 b
    REAL*4 c
    c = SQRT (a * a + b * b)
    END

这是程序输出：

Factorial of 7 is: 5040
Hypotenuse if sides 30, 40 is: 50.000000

更新：

我从你的代码中得到了同样的undefined reference错误！

啊哈！

我没有提到的一件事[因为我认为这不会有所不同]是我将源文件名更改为使用所有小写字母（例如CMAIN.C --> cmain.c和FORSUBS.FOR --> forsubs.for）

这样，产生的输出nm *.o：

 cmain.o:
                 U fact_
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U pythagoras_

forsubs.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

fortran 源文件名的更改并不重要。但是，C 源文件名可以！

更重要的是它的文件名后缀（即.C更改为.c）。

这是因为gcc将 [尝试变得聪明并] 查看后缀以确定文件是用哪种语言编写的并相应地编译。例如，gcc -c foo.cpp将编译文件，就好像它是写在c++而不是 c，就像命令是：g++ -c foo.cpp

虽然.cpp是文件名的 [更多] 常用后缀，但c++文件的备用后缀c++是：.C

也就是说，大多数项目都使用.cpp约定，但有些项目使用.C约定。.cpp首选的原因之一.C是 Windows 文件系统不区分大小写。所以，.C并且.c看起来是一样的。但是，POSIX 系统（例如 linux、macOSX、iOS、android 等）具有区分大小写的文件名，因此可以使用任何一种约定。

因此，gcc -c CMAIN.C将编译为c++. 这确实c++对符号进行了“名称修改”——这不是我们想要的。在c++中，修改是为了允许函数名称的“重载”。也就是说，两个 [或更多] 不同的函数可以具有相同的名称，只要它们使用不同的参数即可。例如：

void calc(int val);
void calc(int val1,int val2);
void calc(double fval);

这是nm *.o如果我们使用的输出CMAIN.C：

 CMAIN.o:
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U _Z11pythagoras_PfS_S_
                 U _Z5fact_Pi

FORSUBS.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

运行该文件c++filt以“分解”c++我们得到的名称：

 CMAIN.o:
0000000000000000 T main
                 U printf
                 U pythagoras_(float*, float*, float*)
                 U fact_(int*)

FORSUBS.o:
0000000000000000 T fact_
0000000000000045 T pythagoras_

因此，如果可能，请尝试使用小写文件名 [这是推荐的最佳实践]。但是，至少不要使用.C

c - 使 Visual Studio FORTRAN-C 混合代码 gfortran-gcc 兼容的最小修改

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