Fortran指针
在大多数编程语言中,一个指针变量存储对象的内存地址。然而,在Fortran中,指针是具有不是仅仅存储存储器地址多功能性的数据对象。它包含有关特定对象的详细信息,如类型,等级,扩展和存储器地址。
指针是通过分配或指针赋值的目标相关联。
声明一个指针变量
一个指针变量与指针属性声明。
下面的实施例示出了声明指针变量:
integer, pointer :: p1 ! pointer to integer real, pointer, dimension (:) :: pra ! pointer to 1-dim real array real, pointer, dimension (:,:) :: pra2 ! pointer to 2-dim real array
指针可以指向:
- 动态分配的内存区域
- 数据对象与目标属性相同类型的指针
分配指针的空间
allocate语句可以分配指针对象空间。例如:
program pointerExample implicit none integer, pointer :: p1 allocate(p1) p1 = 1 Print *, p1 p1 = p1 + 4 Print *, p1 end program pointerExample
当上述代码被编译和执行时,它产生了以下结果:
1 5
应该解除分配语句清空该分配的存储空间当它不再需要,并避免未使用的和不可用的存储器空间的积累。
目标和关联
目标是另一个正态变量,空间预留给它。目标变量必须与目标属性进行声明。
一个指针变量使用的关联操作符使目标变量相关联(=>)。
让我们重写前面的例子中,以说明这个概念:
program pointerExample implicit none integer, pointer :: p1 integer, target :: t1 p1=>t1 p1 = 1 Print *, p1 Print *, t1 p1 = p1 + 4 Print *, p1 Print *, t1 t1 = 8 Print *, p1 Print *, t1 end program pointerExample
当上述代码被编译和执行时,它产生了以下结果:
1 1 5 5 8 8
指针可以是:
- 未定义的
- 关联的
- 未关联的
在上面的程序中,我们使用associated的指针p1与目标t1时,使用=>运算符。相关的函数,测试指针的关联状态。
这个声明无效的关联从一个目标一个指针。
无效非空目标,因为可能有多个指针指向同一个目标。然而空指针指也是无效的。
示例 1
下面的例子演示了概念:
program pointerExample implicit none integer, pointer :: p1 integer, target :: t1 integer, target :: t2 p1=>t1 p1 = 1 Print *, p1 Print *, t1 p1 = p1 + 4 Print *, p1 Print *, t1 t1 = 8 Print *, p1 Print *, t1 nullify(p1) Print *, t1 p1=>t2 Print *, associated(p1) Print*, associated(p1, t1) Print*, associated(p1, t2) !what is the value of p1 at present Print *, p1 Print *, t2 p1 = 10 Print *, p1 Print *, t2 end program pointerExample
当上述代码被编译和执行时,它产生了以下结果:
1 1 5 5 8 8 8 T F T 952754640 952754640 10 10
请注意,每次运行该代码时,内存地址会有所不同。
示例 2
program pointerExample implicit none integer, pointer :: a, b integer, target :: t integer :: n t= 1 a=>t t = 2 b => t n = a + b Print *, a, b, t, n end program pointerExample
当上述代码被编译和执行时,它产生了以下结果:
2 2 2 4