过程指针不能指向元素函数

Question

我正在尝试使用过程指针（Fortran 2003 中的新功能）来指向基本函数，但它不起作用。我真的需要这个函数是ELEMENTAL 并且需要一个指向它的指针。在 Fortran 中指向元素函数真的不可能吗？

    module elemfunc
    implicit none

    contains
        elemental function fun111(x) result(y)
        real*8, intent(in) :: x
        real*8 :: y 

            y = x**2+1

        end function fun111
    end module elemfunc


    program testptr
    use elemfunc
    implicit none

      interface
        elemental function func (z)
        real*8 :: func
        real*8, intent (in) :: z
        end function func
      end interface

        procedure (func), pointer :: ptr
        ptr => fun111

        print *, ptr( (/1.0d0,2.0d0/) )

    end program testptr

错误信息：

main.f90:12.7:ptr=>fun111
                     1
Nonintrinstic elemental procedure pointer 'func111' is invalid in procedure pointer assignment at (1)

Answer 1

我遇到了同样的问题，直到我用 gfortran 编译时才意识到这是一个问题。不幸的是，也禁止对基本过程使用虚拟过程参数。但是，仍然可以实现您想要的功能，尽管它有点笨拙。

你可以合法地做的是让一个基本函数调用一个纯函数。根据您的需要，元素函数可以是类型绑定或不绑定。

选项一

将过程指针和函数放入模块中：

module A
  implicit none

  procedure(func_IF), pointer :: ptr => null()

  abstract interface
    pure function func_IF(x)
      real, intent(in) :: x
      real :: func_IF
    end function
  end interface
contains
  ! Non type bound elemental
  elemental function myfun1(x) result(r)
    real, intent(in) :: x
    real :: r    
    if(associated(ptr)) r = ptr(x)
  end function
end module

选项二

将指针和函数都放在派生类型中：

module B
  implicit none

  type :: foo
    procedure(func_IF), nopass, pointer :: ptr => null()
  contains
    procedure, pass :: myfun2
  end type

  abstract interface
    pure function func_IF(x)
      real, intent(in) :: x
      real :: func_IF
    end function
  end interface
contains
  ! Type bound elemental
  elemental function myfun2(this, x) result(r)
    class(foo), intent(in) :: this
    real, intent(in) :: x
    real :: r    
    if(associated(this%ptr)) r = this%ptr(x)
  end function
end module

一个小测试程序：

program main
  use A
  use B
  implicit none

  type(foo) :: myfoo
  myfoo%ptr => bar
  ptr => bar

  print*, myfun1([10., 20.])
  print*, myfoo%myfun2([10., 20.])
contains
  ! Demo pure function with interface func_IF
  pure function bar(x)
    real, intent(in)    :: x
    real                :: bar
    bar = x**2
  end function
end

Answer 2

在 fortran 2003 标准的 7.4.2 Pointer Assignment 段中明确指出这是不允许的：

C728 (R742) The proc-target shall not be a nonintrinsic elemental procedure

（这个约束在fortran 2008标准中仍然存在，所以没有放宽。）