从python中的共享fortran库调用函数

Question

我想从Python中的Fortran共享库中调用一些函数.我在网上找到了一些链接并阅读它们,根据我的发现,我应该这样做

libadd = cdll.LoadLibrary('./libbin.so') 

加载共享对象.但是,此共享对象包含来自另一个共享库的一些符号.我阅读了cdll的帮助,但似乎无法同时加载多个共享对象文件.我怎样才能调用这个Fortran库中的函数,这个库很可能是由英特尔Fortran编译器编译的？

Answer 1

您需要知道共享对象中函数的签名.您是否有源代码或一些解释函数名称和参数类型的参考？

例如,我有这个源代码(mult.f90):

integer function multiply(a, b)
    integer, intent(in) :: a, b
    multiply = a * b
end function multiply

..并演示如何一次加载和使用多个共享对象,我也有(add.f90):

integer function addtwo(a, b)
    integer, intent(in) :: a, b
    addtwo = a + b
end function addtwo

编译,检查符号:

% gfortran-4.4 -shared -fPIC -g -o mult.so mult.f90
% gfortran-4.4 -shared -fPIC -g -o add.so add.f90
% nm -ao mult.so | grep multiply
mult.so:00000000000005cc T multiply_

请注意,共享对象中的符号名称附加了下划线.由于我有源代码,我知道签名是multiply_(int *a, int *b),所以从ctypes以下方法调用该函数很容易:

from ctypes import byref, cdll, c_int

mult = cdll.LoadLibrary('./mult.so')
add = cdll.LoadLibrary('./add.so')
a = c_int(2)
b = c_int(4)
print mult.multiply_(byref(a), byref(b))
print add.addtwo_(byref(a), byref(b))

输出:

8
6

Answer 2

我将添加@sameplebias答案,可以使用该iso_c_binding模块强制(任何)fortran编译器生成正确的C签名.用法示例:

module fmesh_wrapper

use iso_c_binding, only: c_double, c_int
use fmesh, only: mesh_exp

implicit none

contains

subroutine c_mesh_exp(r_min, r_max, a, N, mesh) bind(c)
real(c_double), intent(in) :: r_min
real(c_double), intent(in) :: r_max
real(c_double), intent(in) :: a
integer(c_int), intent(in) :: N
real(c_double), intent(out) :: mesh(N)
call mesh_exp(r_min, r_max, a, N, mesh)
end subroutine

! wrap more functions here
! ...

end module

这将具有以下C签名:

void c_mesh_exp(double *r_min, double *r_max, double *a, int *N,
        double *mesh);

然后你可以照常从Python调用它.这种方法的优点是它适用于所有平台(不使用任何特殊的编译器选项).