Fortran | 将函数作为参数传递给其他函数

Question

我有一个简单的一阶微分方程系统要在Matlab中求解.它看起来如下:

function passing
y0 = [0; 0];
t = 0:0.05:1;
y = myprocedure(@myfunc,0.05,t,y0);
myans = y'
end

function f = myfunc(t,y)
f = [-y(1) + y(2);
     -0.8*t + y(2)];
end

function y=myprocedure(f,h,t,y0)
n = length(t);
y = zeros(length(y0),n);
y(:,1) = y0;
for i=1:n-1
    k1 = f(t(i),y(:,i));
    k2 = f(t(i)+h/2, y(:,i)+h/2*k1);
    k3 = f(t(i)+h/2, y(:,i)+h/2*k2);
    k4 = f(t(i)+h, y(:,i)+h*k3);
    y(:,i+1) = y(:,i)+h/6*(k1+2*k2+2*k3+k4);
end
end

所以,运行pass.m文件后,我得到了结果:

>> passing

myans =

     0         0
-0.0000   -0.0010
-0.0001   -0.0041
-0.0005   -0.0095
-0.0011   -0.0171
-0.0021   -0.0272
-0.0036   -0.0399
-0.0058   -0.0553
-0.0086   -0.0735
-0.0123   -0.0946
-0.0169   -0.1190
-0.0225   -0.1466
-0.0293   -0.1777
-0.0374   -0.2124
-0.0469   -0.2510
-0.0579   -0.2936
-0.0705   -0.3404
-0.0849   -0.3917
-0.1012   -0.4477
-0.1196   -0.5086
-0.1402   -0.5746

现在,我正在尝试将passing.m代码转换为Fortran 90.我确实尝试了很多东西,但我仍然迷失了 - 特别是在进行数组初始化和将函数传递给其他函数时.

任何帮助表示赞赏.谢谢!

==编辑:

我成功复制了Fortran 90中的上述Matlab代码.我仍然不知道如何构造指针,但"接口"语句似乎有效.如果您查看代码并提供一些输入,我将不胜感激.谢谢.

module odemodule
implicit none
contains
function odef(a,b)
 implicit none
 real::a
 real::b(2)
 real::odef(2)
 odef(1) = -b(1) + b(2)
 odef(2) = -0.8*a + b(2)
end function odef
subroutine rk4(f,h,t,y0,y)
 implicit none
 real,dimension(2,21)::y
 real,dimension(2)::k1,k2,k3,k4
 real::h
 real::t(21)
 real::y0(2)
 integer::i
 interface
  function f(a,b)
   real::a
   real::b(2), f(2)
  end function f
 end interface
 y(1,1)=y0(1)
 y(2,1)=y0(2)
 do i=1,20     
 k1 = f(t(i),y(:,i))
 k2 = f(t(i)+h/2, y(:,i)+h/2*k1)
 k3 = f(t(i)+h/2, y(:,i)+h/2*k2)
 k4 = f(t(i)+h, y(:,i)+h*k3)
 y(:,i+1) = y(:,i)+h/6*(k1+2*k2+2*k3+k4)
 end do
end subroutine rk4
end module odemodule

program passing
  use odemodule
implicit none
real,parameter::dt=0.05
real::yinit(2)
real::y(2,21)
integer::i
real::t(21)
t(1)=0.0
do i=2,21
t(i)=t(i-1)+dt
end do
yinit(1)=0
yinit(2)=0
call rk4(odef,dt,t,yinit,y)
do i=1,21
  write(*,100) y(1,i), y(2,i)
enddo
100 format(f7.4,3x,f7.4)
end program passing

Answer 1

Fortran中选择函数传递给其他过程(子例程或函数)的最佳方法是使用过程指针.这样,您可以以一般方式编写过程并使用特定函数调用它.下面是一些示例:如何在Fortran中为Fortran中的函数名称和函数指针数组添加别名

有很多方法可以初始化arrrays.例如,您可以将所有元素初始化为相同的值,例如,

array = 0.0

请参见http://en.wikipedia.org/wiki/Fortran_95_language_features