Fortran 中的自动数组解除分配答案

【问题标题】：Automatic array deallocation in FortranFortran 中的自动数组解除分配
【发布时间】：2014-02-28 08:28:29
【问题描述】：

我正在使用 gfortran -std=f2008。我有一个函数，它返回包含可分配数组的派生类型。该函数在返回之前调用 allocate()。在分配数组的函数返回并且我的程序段错误之后，似乎数组正在自动释放一段时间。

自动解除分配何时发生？我应该以不同的方式对此进行编码吗？

【问题讨论】：

标签： fortran

【解决方案1】：

一个通用的答案：可分配数组在超出范围时会自动释放。在外部范围内“使用”结果后，函数结果会自动释放。当父派生类型变量超出范围或被释放时，可分配组件被释放。

只有pointers，指向函数的结果在释放后未定义，不应使用。如果这样做，可能会导致您描述的问题。

此外，当数组在赋值时自动重新分配时，指向它的指针变得未定义（但实际上可能不会改变）。

换句话说，如果正确使用可分配对象，则不会出现您描述的问题。

【讨论】：

【解决方案2】：

另一个一般建议：大多数时候，使用子例程而不是函数来返回复杂的结果（如数组、指针、内部可分配的派生类型）更安全...

附加问题：您是否在表达式中使用您的函数？如果不是，那么它应该是一个子程序。 Fortran 函数只有在计算表达式中使用时才有意义。

【讨论】：

你能证明你在这个答案中所做的断言是正确的吗？子程序在哪些方面比函数更安全？我挑战你说明一个不在表达式中的函数的使用
因为以子程序为例，返回值通常是在调用程序中明确标识的参数。您不依赖于无法轻松管理的函数结果。关于不在有趣表达式中的函数：a=f(...)。如果仅以这种方式使用该函数，我建议改为“CALL f(...,a)”。
返回指针的函数特别危险。您打算将它与 a=>f(...) 或 a=f(...) 一起使用吗？我已经看到了很多错误。如果函数返回一个数组也是如此。想象一下 a=>f(...) 的结果。
@bdforbes 根据语言规则 - 不。就等效实现而言——也许，如果编译器非常很聪明，并且不可能定义赋值和终结器之类的东西。 F2003 编译器并不多。甚至更少非常智能的 F2003 编译器 :(。但我仍然一直使用具有可分配或派生类型结果的函数（不是指针函数）。
@HighPerformanceMark 这是对您的挑战的一个可能晦涩难懂的回应——截至 F2008 勘误表三（很快？），variable 可以是 function-reference i> 返回数据指针结果。变量可以出现在表达式不能出现的许多地方——特别是赋值语句的左侧和读取语句的输入列表中。（在勘误表三之前，变量的语法规则更加通用，但这会导致语言语法歧义。）