Question

我试图理解Fortran 77代码，但偶然发现了代码上的EQUIVALENCE（）语句。

以下是代码的一部分：

REAL*8 DATA1(0:N-1)
COMPLEX*16 DATA2(0:N/2-1)
EQUIVALENCE(DATA1, DATA2)
...
...
CALL FFT(DATA1, N/2, -1)

基本上，FFT子程序是一维复数到复数的FFT引擎。在子程序中有一些置换和矩阵向量乘法。

代码稍后以这种方式调用DATA2：

K0=DATA2(0)
K1=DCONJG(DATA2(0))

任何人都可以告诉我为什么使用EQUIVALENCE（）语句？我的假设是DATA1，它是REAL，被改为DATA2，它是COMPLEX变量，在FFT子程序上执行了一些改变。但如果是这样，那么DATA2的想象部分呢？因为FFT子程序只包含REAL变量。为什么DATA1和DATA2的数组大小不同？

我在这个论坛中找不到满足我问题的答案。谢谢你的回答。这对我很有帮助。

Answer 1

equivalence是Fortran实体的存储关联的两个功能之一。（另一个是common块，我将在这里保持沉默。 equivalence语句声明其参数列表中指定的实体共享相同的存储位置。在这种情况下，data1和data2共享相同的内存位置。

如果您有检查内存位置的工具并将其指向data1，您会看到以下内容：

+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
|          |          |          |          |          |
| data1(0) | data1(1) | data1(2) | data1(3) | data1(4) | data1(...
|          |          |          |          |          |
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+

将同一工具指向data2，您会看到类似这样的内容

+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
|                     |                     |                     
|        data2(0)     |        data2(1)     |        data2(....         
|   re          im    |   re          im    |   re          im    
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+

但'真相'更像是

+----------+----------+----------+----------+----------+----------+
|                     |                     |          
| data1(0)  data1(1)  | data1(2)   data1(3) | data1(4)   data1(...
|                     |                     |                     
|        data2(0)     |        data2(1)     |        data2(....         
|   re          im    |   re          im    |   re          im    
+----------+----------+----------+----------+----------+----------+

data1(0)与data2(0)的真实组件位于同一位置。 data1(1)是data2(0)的虚构成分，依此类推。

这是偶然遇到的equivalence应用程序之一 - 能够在查看数据complex或成对reals之间切换。但是，它不仅限于这种类型转换，没有什么可以说你不能等价整数和实数，或任何其他类型。

偶尔会看到的另一个用途是使用equivalence将数组从一个等级重新映射到另一个等级。例如，给定

integer, dimension(3,2) :: array2
integer, dimension(6)   :: array1

和

equivalence(array1(1),array2(1,1))

可以将相同的元素视为属于rank-2数组或rank-1数组，以满足程序的需要。

equivalence这些天通常不赞成，现代Fortran可以更安全地完成它所使用的大部分内容。有关更多信息，您可能需要查看我对Is the storage of COMPLEX in fortran guaranteed to be two REALs?

的回答

fortran 77中的等价（实数和复数变量）

1 个答案: