MINLOC 是否适用于从索引 0 开始的数组？ (Fortran 90/95)答案

【问题标题】：Does MINLOC work for arrays beginning at index 0? (Fortran 90/95)MINLOC 是否适用于从索引 0 开始的数组？ (Fortran 90/95)
【发布时间】：2015-06-17 11:22:36
【问题描述】：

在使用 C 一段时间后，我回到 Fortran 并将代码中的数组从索引 0 分配到 N：

real(kind=dp), dimension(:), allocatable :: a 
allocate(a(0:50))

我需要找到数组的最小绝对值的索引，所以我使用了 MINLOC，为了检查这个，我将它与 MINVAL 进行了比较：

minloc(abs(a(:)))
minval(abs(a))

MINLOC 的结果是索引42，但 MINVAL 的结果对应于41。以下是输出中的相关部分：

Index i    a(i) 

39         0.04667    
40         0.02222    
41         0.00222           !This was clearly the minimum value
42         0.02667

MINLOC = 42
MINVAL = 0.00222

我认为这与 Fortran 内在函数没有正确处理索引为 0 的数组有关，因为以这种方式声明数组不是标准的 Fortran 样式（但仍然允许！）。

谁能证实这一点或提供解决方法？

【问题讨论】：

标签： c arrays fortran min intrinsics

【解决方案1】：

您的数组 a 确实从索引 0 开始，但您没有使用它。您搜索了最少的数组abs(a(:))。这个匿名数组表达式默认从 1 开始。

但即使您使用a，结果也会相同，并且与数组参数传递在 Fortran 中的工作方式一致。

Fortran 标准明确规定：

返回的 i 下标在 1 到 ei 的范围内，其中 ei 是 ARRAY 的尺寸范围。如果 ARRAY 的大小为零，则所有结果的元素为零。

如果您使用假定的形状参数，则不会自动将下限与数组一起传递。例如，如果您有自己的功能

  function f(arg)
    real :: arg(:)

arg 总是从 1 开始，无论实际参数在调用代码中的哪个位置开始。

您可以将其更改为从其他值开始

  function f(arg)
    real :: arg(-42:)

它会从那个值开始被索引。

【讨论】：

太棒了，谢谢。我想我的假设是 a(:) 指的是数组的整个范围，不管那可能是什么，但当然不是。干杯！

【解决方案2】：

有两种简单的方法可以处理调整从 minloc() 获得的索引的复杂性：一种是简单地为所有索引添加 lbound() - 1，另一种是使用具有从 1 开始的索引的数组指针。示例代码可能如下所示：

program test
implicit none
integer, allocatable, target :: a(:,:)
integer, pointer :: anew(:,:)
integer :: loc(2)

allocate( a( 0:4, 2:5 ), source= 10 )  !! make an array filled with 10

a( 2, 3 ) = -700                       !! set the minimum value

loc(:) = minloc( a )                   !! minloc() receives "a" with 1-based indices
print *, loc(:)                        !! so we get [3,2]
print *, a( loc(1), loc(2) )           !! 10 (wrong result...)

!! Method (1) : adjust indices manually

loc(:) = loc(:) + lbound( a ) - 1
print *, a( loc(1), loc(2) )           !! -700 (now a correct result)

!! Method (2) : use array pointer with 1-based indices

anew( 1:, 1: ) => a

loc(:) = minloc( anew )
print *, loc(:)                        !! we get [3,2] again
print *, anew( loc(1), loc(2) )        !! -700  (this time, no need to adjust indices)

end program

【讨论】：