Question

请考虑以下示例代码：

module mod

implicit none

type :: typeBase1
    integer :: A1
end type

type :: typeBase2
    integer :: A3
end type

type :: typeBase3
    integer :: A3
end type

type, extends(typeBase1) :: typeDerived1
    ! Void
end type

type, extends(typeBase2) :: typeDerived2
    ! Void
end type

type, extends(typeBase3) :: typeDerived3
    ! Void
end type

type, extends(typeBase1) :: typeDerived11        
    ! Void
end type

type, extends(typeBase2) :: typeDerived21
    ! Void
end type

type, extends(typeBase3) :: typeDerived31
    ! Void
end type


type :: complexType
   class(typeBase1), pointer :: ptrBase1  ! typeBase1, 2 and 3 are extensible
   class(typeBase2), pointer :: ptrBase2
   class(typeBase3), pointer :: ptrBase3
end type

interface calcul
    subroutine calculA(obj1, obj2, obj3)
        import
        type(typeDerived1) :: obj1        ! typeDerived 1, 2 et 3 are derived type of typeBase1, 2 and 3 
        type(typeDerived2) :: obj2
        type(typeDerived3) :: obj3
    end subroutine
    subroutine calculB(obj1, obj2, obj3)
        import
        type(typeDerived11) :: obj1        ! typeDerived 11, 21 et 31 are derived type of typeBase1, 2 and 3 
        type(typeDerived21) :: obj2
        type(typeDerived31) :: obj3
    end subroutine
end interface calcul

contains

    subroutine calculComplexType(complex)
        type(ComplexType), intent(inout) :: complex

        call calcul(complex % ptrBase1, complex % ptrBase2, complex % ptrBase3)
    end subroutine

end module mod

我想要做的是子程序calculComplexType根据ptrBase1，ptrBase2和ptrBase3的动态类型调用子程序calcul的不同版本。

代码不起作用，因为编译器使用以下接口查找子例程：

subroutine calcul(obj1, obj2, obj3)
    class(typeBase1) :: obj1         
    class(typeBase1) :: obj2
    class(typeBase1) :: obj3
end subroutine

无论动态类型的ptrBase1，ptrBase2和ptrBase3是什么。

我的问题是：在Fortran中有没有办法编写接口calcul，以便根据参数的动态类型自动选择一个过程？

我想避免使用长序列＆＃34;选择类＆＃34;。

欢迎任何重写代码的建议！

Answer 1

如果您根据所有三个参数请求调度，则无法完成。有些语言为此提供了所谓的multimethods。

在Fortran中，您可以使用普通的单一调度方法（type-bound procedures），但在这种情况下，它只能根据一个参数选择子例程。

否则你必须使用选择select type构造并为每个可能的组合制作一个case，无论是在一个程序中，还是在它的更多版本之间进行选择。

对于两个参数，您还可以考虑double dispatch pattern。

Answer 2

这在Fortran中根本不可能;使用多态的最佳方法是使用重写的类型绑定过程，根据一个特定实体的动态类型选择一个函数。

但是，根据calcul的性质，定义只有一个calcul版本的多态参数（即class(typeBase1)，{{1}更有意义。 }，class(typeBase2)），并处理class(typeBase3)内部的动态类型。好处是双重的：

calcul可以独立于其他参数测试每个参数的类型。如果是这种情况，您仍然需要编写三个calcul构造，但它们不会嵌套或重复。
您可以使用单一调度（使用类型绑定过程）来完全删除对select type构造的需求。

我很难想到这个问题中的代码确实是您可以使用的最佳设计的情况。

如果select type确实为每个动态类型做了一些完全“不同”的事情，以与调用它的代码相关的方式，则调用代码不应该使用多态指针（例如，应该有每个不同的calcul都有不同的complexType。

但是如果calcul的每个版本基本上都在进行“相同”的操作（就高级代码所知/关心而言），无论动态类型如何，那么应该只有一个版本，它应该接受属于基类的参数。

如何根据多态变量的数据类型指定要执行的过程

2 个答案: