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《C与Fortran混合编程-本地调用Fortran动态链接库.docx》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、C#与Fortran混合编程-本地调用Fortran动态链接库Fortran是一门古老的语言，它是世界上最早出现的计算机高级程序设计语言，广泛应用于科学和工程计算领域。FORTRAN语言以其特有的功能在数值、科学和工程计算领域发挥着重要作用。然而Fortran程序本身不适合开发独立的应用程序，例如我们传统的桌面应用或者Web应用。因此这里我们便想将C#与Fortran结合，C#借助Fortran可以实现精度更高，计算更快的程序，而Fortran通过C#，便也能够达到可视化设计。 一、基本思路运用Fortran，编写动态链接库(DLL),在DLL中提供计算的函数接口，然后在C#中调用该DLL中
2、计算部分的函数，实现计算过程。这里需要注意的是，由于我们使用的是Fortran编译器，生成的DLL属于第三方非托管DLL，因此无法直接在程序中添加DLL的引用。具体的做法将在后续部分说明。 二、编写Fortran程序，生成动态链接库文件知道思路之后便开始正式的Coding。首先新建一个空的FortranDynamic-linkLibrary项目。在Intel(R)VisualFortran点击Library,选中右图的Dynamic-linkLibrary.然后点击OK.这时的项目如下所示：点击SourcesFile文件夹，选择新建项。添加一个新的Fortran文件然后便开始Fortran代
3、码的编写工作。这里我们主要实现两个方法：一个方法是求两个数相加之和，并返回结果。另一个是输入一个数组，对这个数组进行排序，并找出最大值，最后返回排序后的结果，并返回最大值。这里我们分别演示的是Fortran传出一个数和一个数组有何不同。关于Fortran的基本语法不是本文的讨论范畴，请读者自行查阅资料。下面给出的上述我们要实现的功能的具体Fortran代码：DOUBLEPRECISIONFUNCTIONADD(A,B)!DEC$ATTRIBUTESDLLEXPORT::ADD!DEC$ATTRIBUTESSTDCALL,ALIAS:'Add'::ADDDOUBLEPRECISION::A,B
4、ADD=A+BENDFUNCTIONSORTANDFINDMAX(ARRAY,LENGTH)!DEC$ATTRIBUTESDLLEXPORT::SORTANDFINDMAX!DEC$ATTRIBUTESSTDCALL,ALIAS:'Sortandfindmax'::SORTANDFINDMAXDOUBLEPRECISION::ARRAY(LENGTH)INTEGER::I,JDOUBLEPRECISION::SORTANDFINDMAX,TEMPSORTANDFINDMAX=ARRAY(1)DOI=1,LENGTH-1DOJ=I+1,LENGTHIF(ARRAY(I).GT.ARRAY(J)
5、)THENTEMP=ARRAY(I)ARRAY(I)=ARRAY(J)ARRAY(J)=TEMPSORTANDFINDMAX=ARRAY(J)ENDIFENDDOENDDOEND上面我们声明了两个Fortran函数，一个是计算两个数相加，一个是选择排序并找出最大值。之后我们点击VisualStudio的BuildSolution.开始编译成DLL。关于代码段解释：!DEC$ATTRIBUTESDLLEXPORT::ADD!DEC$ATTRIBUTESSTDCALL,ALIAS:'Add'::ADD这两句代码很关键。下面通过三个一致来简单的说一下以上代码段的意思和C#调用需要注意的问题。1.函
6、数名一致：在Fortran编译器中默认的导出函数名全部是大写形式。而在C#中调用FortranDll时必须指定函数名一致。在Fortran方面解决的办法是：使用ALIAS(别名)属性指定导出函数名。例如对于下面的Fortran函数：DOUBLEPRECISIONFUNCTIONADD(A,B)!DEC$ATTRIBUTESDLLEXPORT::ADDDOUBLEPRECISIONA,BADD=A+BEND对应的C#声明为：[DllImport("MathDll")]privatestaticexterndoubleADD(doubleA,doubleB);使用ALIAS修改后的定义如下：Do
7、ublePrecisionFunctionADD(A,B)!DEC$ATTRIBUTESDLLEXPORT::ADD!DEC$ATTRIBUTESALIAS:'Add'::AddDoublePrecisionA,BAdd=A+BEnd对应的C#声明为：[DllImport("MathDll")]privatestaticexterndoubleAdd(doubleA,doubleB);而在C#中提供的解决方案
