FortranからC++への文字列の受け渡し

Question

C++コードをFortranに適用するには、次の例（http://fortranwiki.org/fortran/show/Fortran+and+Cpp+objects）に従っています。まず、Fortranを学習し、FortranとC++間の接続を試みています。

私は、私は、FortranからC++

#include <iostream> 
#include <string> 

using namespace std; 
class CWLiDAR { 
    string name; 

public: 
    CWLiDAR(string); 
}; 


CWLiDAR::CWLiDAR(string name) 
{ 
    this->name = name; 
} 


/* 
*/ 

/* C wrapper interfaces to C++ routines */ 
#ifdef __cplusplus 
extern "C" { 
#endif 
CWLiDAR* CWLiDAR__new(string name) 
{ 
    return new CWLiDAR(name); 
} 
void CWLiDAR__delete(CWLiDAR* This) 
{ 
    delete This; 
} 
#ifdef __cplusplus 
} 
#endif 

Fortranのラッパー

module CWLiDAR_module 
    use, intrinsic :: ISO_C_Binding!, only: C_int, C_ptr, C_NULL_ptr 
    implicit none 
    private 
    type CWLiDAR_type 
    private 
    type(C_ptr) :: object = C_NULL_ptr 
    end type CWLiDAR_type 
    interface 
    function C_CWLiDAR__new (name, name_len) result(this) bind(C, name = "CWLiDAR__new") 
     import 
     type(C_ptr) :: this 
     character(name_len, kind=C_CHAR), intent(IN) :: name 
     integer :: name_len 
    end function C_CWLiDAR__new 
    subroutine C_CWLiDAR__delete (this) bind(C, name = "CWLiDAR__delete") 
     import 
     type(C_ptr), value :: this 
    end subroutine C_CWLiDAR__delete 
    end interface 
    interface new 
    module procedure CWLiDAR__new 
    end interface new 
    interface delete 
    module procedure CWLiDAR__delete 
    end interface delete 
    public :: new, delete, CWLiDAR_type 
contains 


! Fortran wrapper routines to interface C wrappers 
    subroutine CWLiDAR__new(this, name, name_len) 
    type(CWLiDAR_type), intent(out) :: this 
    character(*) :: name 
    integer :: name_len 
    this%object = C_CWLiDAR__new(name, name_len) 
    end subroutine CWLiDAR__new 
    subroutine CWLiDAR__delete(this) 
    type(CWLiDAR_type), intent(inout) :: this 
    call C_CWLiDAR__delete(this%object) 
    this%object = C_NULL_ptr 
    end subroutine CWLiDAR__delete 
end module CWLiDAR_module 

メイン

program main 
    use cwlidar_module 
    type(CWLiDAR_type) :: lidar 
    call new(lidar, "Test", 4) 

    call delete(lidar) 
end program main 

どのように修正する必要がありますに文字列を渡したいコードを修正FortranからC++に文字列を渡すためのFortranラッパー？

Answer 1

まず、std::stringをFortranとCの間のインターフェイスで使用することはできません。std::stringは、Fortranとの相互運用性のためのメモリレイアウトが保証されていないC++実装定義オブジェクトです。

代わりにプレーンC文字列を使用する必要があります。だから、CVLiDAR__new()はタイプchar*の引数を受け入れる必要があり、およびFortranインターフェイスは、Fortranラッパールーチンは、いくつかのFortran character仮引数を取り、適切に割り当てられたcharacter(kind = c_char)にその内容をコピーするために進まなければなら

character(kind = c_char) :: name(*) 

として、この引数を宣言しなければなりません配列は、次にC関数に渡されます。

この時点で、Cインターフェイス関数は、C++ std::stringに再度変換することができます。この変換はオプションで、C++はC言語だけでなくC言語も処理できます。変換を追加することで、残りのコードはC++にすることができます。

C文字列をFortran側でアセンブルするときに、ゼロ文字で正しく終了させることを忘れないでください！

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これらの引数の変換は確かに面倒くさされている、とあなたがFortranのから呼び出す必要があるインターフェイス機能の任意の数を持っている場合、Fortranラッパーを発生する発電機のスクリプトを記述することをお勧めします。このようなスクリプトの例は、cdi-1.8.1/interfaces/f2003/bindGen.rbファイルのClimate Data Interfaceライブラリ（CDI、ソースコードはhttps://code.mpimet.mpg.de/projects/cdi/filesにあります）内にあり、その出力はcdi-1.8.1/src/mo_cdi.f90の下に同じtar-ballで公開されています。このスクリプトはあなたのケースでは完璧すぎるかもしれませんが、CDIで非常にうまく動作します。その出力は、あなたのコンバージョンを正しく行う方法のアイデアを得るのに役立ちます。

Answer 2

FortranからC++ string（実際にはstd::string）を渡すことはできません。 CまたはFortranとの互換性がないため、内部C++型です。 Cラッパーを使用し、C互換の文字配列を渡す必要があります。