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【混合编程】C/C++调用Fortran的DLL

2022-03-23 11:38 176 查看 https://www.cnblogs.com/geophy

【混合编程】C/C++调用Fortran的DLL

以一个简单的加法器为例,介绍C/C++调用Fortran语言DLL的操作过程

一、Fortran操作

1.1 Fortran代码

首先是加法功能的实现,如下代码

!函数功能 两数相加
SUBROUTINE Summator(a,b,c)

REAL a
REAL b
REAL c

c=a+b

END

这是一般在fortran环境下运行的常规格式,为了生成dll,并且被C/C++调用,对以上代码进行编辑修改

!函数功能 两数相加
SUBROUTINE Summator(a,b,c)
!DEC$ATTRIBUTES DLLEXPORT::SUMMATOR

REAL a[VALUE]   !此处[VALUE]是必须的,传入的参数值需作此声明,否则会引发读取访问权限冲突的异常
REAL b[VALUE]
REAL c

c=a+b

END

其中

!DEC$ATTRIBUTES DLLEXPORT::SUMMATOR

也可用以下形式替换

!MS$IF.NOT.DEFINED(LINKDIRECT)
!MS$ATTRIBUTES DLLEXPORT::SUMMATOR
!MS$ENDIF

1.2 Dll工程文件建立

使用VS软件,可以通过【文件】->【新建】建立DLL框架:

在新项目下将编辑好的代码添加,编译链接得到 TESTFOR.dll文件。

二、C / C++调用

调用方式有3种,此处只介绍其中一种显示调用方法,其他方式可参照链接

(7条消息) 【混合编程实例】C/C++调用FORTRAN编写的DLL_fengyhack的博客-CSDN博客

首先需要将第一步生成的 .dll 文件Copy到当前C++所在工程目录下,并对函数进行声明

#include<iostream>
#include <windows.h>
using namespace std;

typedef void(*SUMMATOR)(float a, float b, float *c);

在C++工程文件中进行调用

int main(){

//第一步,加载fortran下生成的dll文件
HINSTANCE hLibrary = LoadLibrary(TEXT("TESTFOR.dll"));
//判断是否加载成功
if (hLibrary == NULL) {
cout << "Cannot open lib" << endl;
system("pause");
return -1;
}

//第二步,从加载的结果 hLibrary 中查找函数并命名
SUMMATOR summator = (SUMMATOR)GetProcAddress(hLibrary, "SUMMATOR");
//判断是否查找到函数
if (summator == NULL) {
cout << "Cannot find 'SUMMATOR' function" << endl;
system("pause");
return -2;
}

//第三步,调用
float a = 1.0;
float b = 2.0;

float c = 0.0;
summator(a,b,&c);   //调用函数
cout << c << endl;  //输出计算的c

FreeLibrary(hLibrary);    //释放Library
system("pause");
return 0;
}

三、完整代码

3.1 Fortran代码部分

!函数功能 两数相加
SUBROUTINE Summator(a,b,c)
!MS$IF.NOT.DEFINED(LINKDIRECT)
!MS$ATTRIBUTES DLLEXPORT::SUMMATOR
!MS$ENDIF

REAL a[VALUE]
REAL b[VALUE]
REAL c

c=a+b

END

!函数功能 两个数组相加
SUBROUTINE SummatorArray(array1,array2,array3,n)
!MS$IF.NOT.DEFINED(LINKDIRECT)
!MS$ATTRIBUTES DLLEXPORT::SUMMATORArray
!MS$ENDIF

INTEGER n[VALUE]
INTEGER i
REAL,DIMENSION(n)::array1
REAL,DIMENSION(n)::array2
REAL,DIMENSION(n)::array3

do i=1,n
array3(i)=array1(i)+array2(i)
end do

END

3.2 C代码

#include<iostream>
#include<windows.h>

using namespace std;

typedef void(*SUMMATOR)(float a, float b, float *c);
typedef void(*SUMMATORARRAY)(float *array1, float *array2, float *array3,int n);

int main() {

//加载dll函数
HINSTANCE hLibrary = LoadLibrary(TEXT("TESTFOR.dll"));
if (hLibrary == NULL) {
cout << "Cannot open dll" << endl;
system("pause");
return -1;
}

SUMMATOR summator = (SUMMATOR)GetProcAddress(hLibrary, "SUMMATOR");
if (summator == NULL) {
cout << "Cannot find 'SUMMATOR' function" << endl;
system("pause");
return -2;
}

float a = 1.0;
float b = 2.0;

float c = 0.0;

summator(a,b,&c);

cout << c << endl;

SUMMATORARRAY summatorArray = (SUMMATORARRAY)GetProcAddress(hLibrary, "SUMMATORARRAY");
if (summatorArray == NULL) {
cout << "Cannot find 'SUMMATORARRAY' function" << endl;
system("pause");
return -2;
}

int n = 3;
float *array1 = (float*)calloc(n, sizeof(float));
float *array2 = (float*)calloc(n, sizeof(float));
float *array3 = (float*)calloc(n, sizeof(float));

for (int i = 0; i < n; i++) {
array1[i] = i;
array2[i] = i * i;
}

summatorArray(array1, array2, array3, n);

for (int i = 0; i < n; i++) {
cout << array1[i]<<"+"<<array2[i]<<"="<< array3[i]<<endl;
}

FreeLibrary(hLibrary);
free(array1);
free(array2);
free(array3);
system("pause");
return 0;

}

运行结果

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