使用可选参数重载函数答案

【问题标题】：Overloading functions with optional arguments使用可选参数重载函数
【发布时间】：2021-05-14 11:50:14
【问题描述】：

我想编写一个带有optional 参数的过程，该参数可能是FooType 类型或BarType 类型，这样这个程序才有效：

module m
  implicit none
  
  type :: FooType
  end type
  
  type :: BarType
  end type
end module

program mwe
  use m
  implicit none
  
  type(FooType), allocatable :: foo(:)
  type(BarType), allocatable :: bar(:)
  
  call func()
  call func([FooType()])
  call func([BarType()])
  call func(foo)
  call func(bar)
end program

我目前的尝试是：

module m
  implicit none
  
  type :: FooType
  end type
  
  type :: BarType
  end type
  
  interface func
    module procedure func_FooType
    module procedure func_BarType
  end interface
contains

subroutine func_FooType(input)
  type(FooType), intent(in), optional :: input(:)
  write(*,*) 'foo'
end subroutine

subroutine func_BarType(input)
  type(BarType), intent(in) :: input(:)
  write(*,*) 'bar'
end subroutine
end module

但这不起作用。使用gfortran 10.1.0 或ifort 2021.1 编译会得到输出

foo
foo
bar
foo
bar

问题是最后一个电话，func(bar)。 bar 不是 allocated，因此如果将它传递给 optional 参数，它就不会是 present。然而，被调用的过程是func_BarType，它认为它的input不是optional，因此无法检查input是否是present。实际上，如果我将 input 更改为标量而不是数组，则在 gfortran 下对 func(bar) 的调用会在运行时崩溃。

【问题讨论】：

分配到零大小是可接受的替代方案吗？
我不这么认为。我当前的用例是字符串解析，例如一个空字符串可能代表一个空行，而没有参数则意味着根本没有行。另外，我也有参数不是数组的情况。
可能有一个值表示“忽略此参数”，但这似乎是一个令人不快的解决方案。
“问题是最终调用，对 func(bar)。bar 没有分配，所以输入不存在”。这不是真的。 input 在func_BarType 中不是可选的，因此它存在。未分配的实际参数bar 使其成为非法子例程调用。
@IanBush，当 dummy 是可选的不可分配时，实际不能分配。

标签： fortran overload-resolution optional-arguments

【解决方案1】：

我认为唯一的方法是使用一个带有可选多态参数的函数，所以：

subroutine func(input)
  class(*), intent(in), optional :: input(:)
  
  if (present(input)) then
    select type(input); type is(FooType)
      ! Code for FooType.
    type is(BarType)
      ! Code for BarType.
    class default
      ! Any other class. Probably throw an error.
    end select
  else
    ! Code for input not present.
  endif
end subroutine

我很惊讶在不使用多态类型的情况下似乎没有办法做到这一点。

【讨论】：