Fortran - 模块子程序参数意图混淆 - INOUT vs OUT

Question

假设有一个向量：

REAL(KIND=dp), DIMENSION(maxn) ::  rho

在初始子程序中分配值（连同dp 和maxn）并从主程序调用。

然后主程序调用一个包含（不同）子例程的模块来进化rho。 rho 的子程序参数定义为：

SUBROUTINE sum_density(a, b, c, ....., rho)

在这个子程序中，rho 被声明为：

REAL(KIND=dp), DIMENSION(maxn), INTENT(OUT)  ::  rho   

然而，在与rho 关联的任何值之前，代码包含以下行：

foo1= foo2*foo3(i)/rho(i)

我原以为模块子例程无法访问主程序中定义的rho。我希望编译器会抱怨并要求将意图更改为 (INOUT) 或说类似 rho 的内容未定义。即使我将其更改为(INOUT)，结果也没有区别。模块子例程必须在主程序中访问 rho 的值并使用它，即使意图声明为 OUT。

我的问题是 - 在这种情况下，使用 INTENT(OUT) 和 INTENT(INOUT) 有什么区别？

Answer 1

使用INTENT(OUT)，程序不符合标准，因为它访问的数组具有未定义的值。

但是，软件实现可能会起作用，因为通常实现显式形状数组的方式 - 通过传递数组的地址。如果您传递的数组是不连续的，假设

  rho(::2)

编译器很可能会创建一个副本，它被传递了，你很可能会遇到问题，因为该数组可能包含带有intent(out) 的垃圾。

关于警告，它们不是强制性的，但如果您使用 -warn 或 -Wall 等标志，编译器会对此发出警告。

对于intent(in)，当您尝试修改rho 时就会出现差异。如果您尝试编译器必须发出错误。

关于范围：

这里说作用域是不太对的，原来rho肯定不在子程序作用域，只有dummy argument在。重用同名可能会令人困惑。想象一下，它们实际上在程序中称为rho1，在子例程中称为rho2。那么很明显rho1不在子程序范围内，而rho2在。

现在，rho2 不能保证在 intent(out) 的子例程开始时与 rho1 具有相同的值，但可以保证与 intent(inout) 具有相同的值。原因是参数传递可以使用copy-in和copy-out实现，intent(out)可以省略copy-in。

考虑这段代码：

module m
contains
  subroutine sub(a2)
    real, intent(out) :: a2(4)
    print *,a2
    a2 = 2
  end subroutine
end

  use m

  real :: a1(8)

  a1 = 1

  call sub(a1(::2))

end

使用某些编译器，它会打印 4 次 1，正如人们所期望的那样，但使​​用其他编译器或使用某些编译器参数，它会打印垃圾：

sunf90 intent2.f90 
./a.out 
 5.879759E-39 0.0E+0 0.0E+0 0.0E+0