【发布时间】：2015-05-07 05:38:24
【问题描述】：
我正在寻找 Fortran 库或在 Fortran 中将数据序列化到内存缓冲区的首选方法。
研究该主题后，我找到了使用 EQUIVALENCE 语句和 TRANSFER 内在函数的示例。我编写了代码来测试它们，它们都有效。在我有限的测试中，传递函数似乎比等价语句慢很多。但是，我发现一些参考资料表明一般不使用等价声明。
所以，我一直在尝试想出另一种有效序列化数据的方法。在准备好 Fortran 2003 规范后，我发现我可以一起使用 C_LOC 和 C_F_POINTER 将我的“字节”数组转换为所需的数据类型（int、real 等）。初步测试表明它正在工作并且比传递函数更快。下面列出了一个示例程序。我想知道这是否是对 C_LOC 和 C_F_POINTER 函数的有效使用。
谢谢！
program main
use iso_c_binding
implicit none
real(c_float) :: a, b, c
integer(c_int8_t), target :: buf(12)
a = 12345.6789_c_float
b = 4567.89123_c_float
c = 9079.66788_c_float
call pack_float( a, c_loc(buf(1)) )
call pack_float( b, c_loc(buf(5)) )
call pack_float( c, c_loc(buf(9)) )
print '(A,12I5)', 'Bin: ', buf
contains
subroutine pack_float( src, dest )
implicit none
real(c_float), intent(in) :: src
type(c_ptr), intent(in) :: dest
real(c_float), pointer :: p
call c_f_pointer(dest, p)
p = src
end subroutine
end program
输出：
Bin: -73 -26 64 70 33 -65 -114 69 -84 -34 13 70
我还在 Python 中对此进行了编码，以仔细检查上面的答案。下面列出了代码和输出。
import struct
a = struct.pack( '3f', 12345.6789, 4567.89123, 9079.66788)
b = struct.unpack('12b', a)
print b
输出：
(-73, -26, 64, 70, 33, -65, -114, 69, -84, -34, 13, 70)
【问题讨论】：
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你真正想做什么？我可能很模糊，但对我来说，“序列化”建议采用复杂的数据结构，可能包括一个图形或树状结构的组件，并将其转换为一系列元素（可能是字节）以进行存储或传输。 3 Fortran 实数几乎不需要序列化。
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我在您的帖子中找不到任何问题。顺便说一句，如果派生类型不包含指针或可分配对象，则可以直接将其写入输出。
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@HighPerformanceMark 首先，感谢您抽出宝贵时间发表评论。我想做什么？在具有实时操作约束的应用程序中尽可能高效地记录数据。文件 i/o 成本太高。数据当前存储在内存缓冲区中，并在运行完成后刷新到文件中。当前进程只允许存储标量 32 位整数和实数变量。我上面的代码示例非常简单。尝试确定是否可以这样使用 c_loc 和 c_f_pointer（我以后使用这种方法会遇到障碍吗？）。
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@VladimirF 感谢您抽出宝贵时间发表评论；我从你的其他帖子/cmets 中学到了很多东西。我的预期问题是——使用 c_loc 和 c_f_pointer 指向缓冲区并“转换”它来存储不同的 fortran 类型（1|2|4|8 字节整数和浮点数、固定数组等）是否有效。我混合了派生类型；许多是固定的，但有些具有动态字段。
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@HighPerformanceMark 好的；我无法从我最初的研究中找到任何方法。它“确实”对我来说也很奇怪！我进入编程领域的时间不长，但似乎所有的序列化库都使用其他编程语言。实际上，我使用 Fortran 中的 XDR 和 Protobuf 协议为几个派生类型编写了一些测试代码来输出数据。 XDR 似乎更适合我的用例。我只是不想强迫一切都使用大端。考虑过使用 XDR 规范，但将其设为小端。
标签： serialization fortran fortran2003