Question

我想使用FFTW的现代Fortran接口，但是要以允许简单的函数调用的方式使用，例如ifftshift（fft_c2c（vec）* exp（vec））等。这就是我对如何执行此操作的理解（我也了解，对每个呼叫进行新计划都不是最有效的方法）。目前，此代码可以正常使用（返回正确的结果）；但是，存在内存泄漏，因此重复调用会导致丢失。我不太确定在哪里！我曾希望将返回变量'fft'与唯一未释放的内存相关联不会导致泄漏，但这显然是不正确的。我缺少什么，如何更好地构建我想要使用适当的现代fortran进行的工作？谢谢！

function fft_c2c(x) result(fft)                                               
integer :: N                                                                
type(C_PTR) :: plan                                                         
complex(C_DOUBLE_COMPLEX), pointer :: fft(:)                                
complex(C_DOUBLE_COMPLEX), dimension(:), intent(in) :: x                    

! Use an auxiliary array that is allocated with fftw_alloc_complex          
! to ensure memory alignment for performance, see FFTW docs                 
complex(C_DOUBLE_COMPLEX), pointer :: x_align(:)                            
type(C_PTR) :: p                                                            

N = size(x)                                                                 
p = fftw_alloc_complex(int(N, C_SIZE_T))                                    
call c_f_pointer(p, fft, [N]);                                              
p = fftw_alloc_complex(int(N, C_SIZE_T))                                    
call c_f_pointer(p, x_align, [N]);                                          

plan = fftw_plan_dft_1d(N, x_align, fft, FFTW_FORWARD, FFTW_MEASURE);       
! FFTW overwrites x_align and fft during planning process, so assign        
! data here                                                                 
x_align = x                                                                 
call fftw_execute_dft(plan, x_align, fft);                                  
call fftw_free(p);                                                          
end function fft_c2c

Answer 1

您不能轻易做到这一点。您正在Fortran上强制使用“ modern” =“ everything is a function”的符号，在此它不太适合（或根本不适合）。

对于内存泄漏，规则很简单-释放所有指针。将它们用于结果变量可确保内存泄漏。如果需要本地分配的对齐内存，则需要在本地分配，在其中复制数据，将数据复制出来并取消分配。

Fortran中的每个指针都需要显式释放，没有引用计数或垃圾回收来为您分配它们。

您考虑只将未对齐的内存与适当的标志一起使用并衡量差异，您似乎根本不在乎最佳性能。

最后，在每次转换之前进行FFTW_MEASURE不仅仅是“不是最有效的事情”，这是绝对性能的灾难。您至少应该使用FFTW_ESTIMATE来减轻它。

使用对齐的内存进行Fortran FFT（FFTW），而不会发生内存泄漏

1 个答案: