在 setup.py 中自动构建共享 fortran 库并将其链接到 f2py答案

【问题标题】：Automatically build shared fortran library in setup.py and link it to f2py在 setup.py 中自动构建共享 fortran 库并将其链接到 f2py
【发布时间】：2021-07-08 09:58:25
【问题描述】：

我正在寻找生成 setup.py 文件的最佳方法，该文件基于 Fortran 例程构建我的包。

包/模块结构

.
├── CHANGES.txt
├── LICENSE.txt
├── MANIFEST.in
├── README.md
├── PKG
│   ├── __init__.py
│   ├── lib
│   │   ├── __init__.py
│   │   ├── xx.f90
│   │   ├── yy.f90
│   │   ├── gg.py
│   ├── dirA
│   │   ├── __init__.py
│   │   ├── ee.py
│   │   ├── bb.py
├── setup.py

手动编译 Fortran 文件

为了生成 Python 包装器并编译 Fortran 文件，我可以使用以下工作流（在文件夹 lib 中）来完成：

gfortran -fPIC -Wall -fcheck=all --shared xx.f90 -o xx.o[1]

和

f2py -c -m yy yy.f90 xx.o

上一行确保了共享库xx.o 和库`yy.f90 之间的链接。

请注意，f2py -c -m xx xx.f90 不起作用，因为使用了一些 f2py 无法使用的语法（在子例程中使用可分配参数...）。

当前setup.py（不工作）

我使用numpy.distutils的Extension模块：

import os
from numpy.distutils.core import setup, Extension
#
pkgs['PKG'] = 'PKG'
pkgs['PKG.lib'] = 'PKG/lib'
pkgs['PKG.dirA'] = 'PKG/dirA'
#
exts = list()
exts.append(
    Extension(name='PKG.lib.yy',
              sources=['PKG/lib/yy.f90','PKG/lib/xx.o'],
              extra_compile_args=['-g','--backtrace'],
              extra_link_args=[],
              f2py_options=['--debug-capi']))
    ###
    ### 
    setup(name = 'PKG',
          ext_modules = exts,
          packages = list(pkgs.keys()),
          package_dir = pkgs,
          include_package_data=True,
          zip_safe=False
          )

问题

有没有什么办法可以在setup.py中集成共享库的构建？一种解决方案是手动运行 [1] 行，但如果可能的话，我想避免使用我自己的语法，以便使用与 f2py 相同的 gfortran 编译器和选项。

【问题讨论】：

标签： python fortran shared-libraries distutils

【解决方案1】：

最后的解决方案是在扩展和设置中使用library/libraries 参数：

import os
from numpy.distutils.core import setup, Extension
#
pkgs['PKG'] = 'PKG'
pkgs['PKG.lib'] = 'PKG/lib'
pkgs['PKG.dirA'] = 'PKG/dirA'
#
exts = list()
exts.append(
    Extension(name='PKG.lib.yy',
              sources=['PKG/lib/yy.f90'],
              extra_compile_args=['-g','--backtrace'],
              extra_link_args=[],
              libraries=['xx'],
              f2py_options=['--debug-capi']))
    ###
    ### 
    setup(name = 'PKG',
          ext_modules = exts,
          packages = list(pkgs.keys()),
          package_dir = pkgs,
          libraries=['xx',sources=['PKG/lib/xx.f90']],
          include_package_data=True,
          zip_safe=False
          )

使用Configuration的另一种解决方案

from numpy.distutils.core import setup
from numpy.distutils.misc_util import Configuration

config = Configuration('PKG')
config.packages=['PKG','PKG.lib']
config.add_extension('lib.yy',
    sources=['PKG/lib/MeshField2D.f90'],
    libraries=['xx'])

config.add_library('xx',
    sources=['PKG/lib/xx.f90'])   

setup(**config.todict())

【讨论】：