Question

在遇到有关f2py和回调函数的examples shown in the numpy docs之一时，我遇到了麻烦。我所执行的确切相同的步骤，在第一个例子（即，f2py -c -m callback callback.f）来包装callback.f：

C FILE: CALLBACK.F
      SUBROUTINE FOO(FUN,R)
      EXTERNAL FUN
      INTEGER I
      REAL*8 R
Cf2py intent(out) r
      R = 0D0
      DO I=-5,5
         R = R + FUN(I)
      ENDDO
      END
C END OF FILE CALLBACK.F

但是，如示例中那样测试结果，可以得到：

python
>>> import callback
>>> def f(i): return i*i
... 
>>> print callback.foo(f)
0.0

因此，它返回0.0而不是110.0，其中0.0是Fortran代码中r的初始值。无论我使用哪个回调函数，结果都将保持不变（不变的R）。我正在使用从python 3.7获得的numpy和conda的最新版本。

你能重现这个问题，还是我做错了什么？

Answer 1

问题似乎是由外部函数FUN的预期和实际数据类型之间的不匹配引起的：

根据implicit data typing rules of Fortran，在CALLBACK.F中，EXTERNAL函数FUN具有隐式类型REAL（因为没有显式类型，或者{ {1}}语句）。
但是，还要查看second example in the documentation的详细信息，其中使用IMPLICIT NONE显式创建了F2PY包装器，您会注意到外部函数{{1 }}被定义为具有f2py -m callback2 -h callback2.pyf callback.f类型（未修改的r签名文件也是如此，因此这是默认的F2PY行为）。

简而言之，问题在于fun期望real*8 :: r返回callback2.pyf的结果，而从Python和F2PY包装器的那一侧定义了外部函数以返回{{1} }结果。因此，一种解决方案是确保FOO在Fortran和Python / F2PY包装器中具有相同的返回类型。这可以通过多种方式来实现，例如，通过在FUN中添加数据类型规范REAL：

REAL*8

如示例中用FUN包裹经过修改的REAL*8 FUN，现在将提供所需的输出：

CALLBACK.F

出于兴趣的考虑，可以使用两个文件C FILE: CALLBACK.F SUBROUTINE FOO(FUN,R) REAL*8 FUN EXTERNAL FUN INTEGER I REAL*8 R Cf2py intent(out) r R = 0D0 DO I=-5,5 R = R + FUN(I) ENDDO END C END OF FILE CALLBACK.F和CALLBACK.F在纯Fortran中产生与Python / F2PY中相同的行为：

python -m numpy.f2py -c -m callback callback.f

和

python
>>> import callback
>>> def f(i): return i*i
...
>>> print(callback.foo(f))
110.0

使用prog.f进行编译，它提供以下输出（实际上与您遇到问题的Python示例相同）：

fun.f

取消注释C FILE: PROG.F, including subroutine FOO previously in CALLBACK.F PROGRAM MAIN C REAL*8 FUN EXTERNAL FUN REAL*8 R R = 0 PRINT *, "BEFORE: ", R CALL FOO(FUN, R) PRINT *, "AFTER: ", R END C This is copied from CALLBACK.F SUBROUTINE FOO(FUN,R) C REAL*8 FUN EXTERNAL FUN INTEGER I REAL*8 R Cf2py intent(out) r R = 0D0 DO I=-5,5 R = R + FUN(I) ENDDO END C END OF FILE CALLBACK.F中C FILE: FUN.F containing the function to be called by FOO REAL*8 FUNCTION FUN(I) INTEGER I FUN = I*I END的两个实例并重新编译可以解决问题：

gfortran -fcheck=all -Wall -g func.f prog.f

如何从numpy docs正确运行f2py示例？

1 个答案: