将派生类型作为数组传递答案

【问题标题】：Pass derived type as array将派生类型作为数组传递
【发布时间】：2026-01-05 23:55:01
【问题描述】：

在 Fortran 中，可以对数组进行操作，但是如何将派生类型的索引也视为数组的一部分呢？代码会解释我最想做的事情：

type mytype
    integer :: b(3,3)
    real :: c(4)
endtype

integer :: a(3,3)
real :: d(2,4)
type(mytype) :: mat(2)

!do stuff so that 'mat' gets values
....

!usually one does this
a = matmul(mat(1)%b, transpose(mat(2)%b))

!multiplying two 3x3 matrices

!but how does one do this? Note the "array"
d = matmul(mat(:)%c, mat(:)%c)

我假设最后一行类似于与自身相乘的 2x4 矩阵。但是，当我尝试编译时，gfortran 抱怨

错误：不能指定两个或多个非零等级的零件参考

这可以在 Fortran 中实现吗？

【问题讨论】：

标签： arrays fortran derived-types

【解决方案1】：

您希望编译器将 mat(:)%c 视为 2 x 4 矩阵吗？它不是那样工作的。 mat 和 c 是不同的对象，它们的等级不会合并到一个数组中。 mat 是用户定义的类型，c 是实数矩阵。仅仅因为您只使用mat 的c 组件并不意味着编译器会根据mat 的维度将c 提升为更高维度的实数数组。

您可以通过X = [ mat(1)%c, mat(2)%c ] 创建一个新数组。您可以使用reshape 来控制形状。

【讨论】：

【解决方案2】：

您不能将非方阵相乘。您必须转置其中一个。

您还可以混合实数和整数。你的矩阵应该是实数，你的结果是整数。

可以使用小的 FORTRAN STYLE hack 来引用矩阵（等价和序列，假设默认整数和实数的存储大小相同）。这个编译:))))

type mytype
    !!!
    sequence
    integer :: b(3,3)
    real :: c(4)
endtype

integer :: a(3,3)
real :: d(4,4)

type(mytype) :: mat(2)
real,dimension(13,2) :: newmat

!!!
equivalence (mat,newmat)

!do stuff so that 'mat' gets values
! ....

!usually one does this
a = matmul(mat(1)%b, mat(2)%b)

!multiplying two 3x3 matrices

!but how does one do this? Note the "array"
 d = matmul(reshape(newmat(10:13,:),(/4,2/)),transpose(reshape(newmat(10:13,:),(/4,2/))))

end

【讨论】：

Fortran 程序员必须准备好在遗留代码中找到类似的东西:)。尽管如此，前两条信息更为重要，并且仍然适用。代码只是为了好玩。
感谢您指出错误。我已经修好了它们。不过，问题的核心是一样的。
您将转置放在错误的行中。第一次乘法没问题。还要检查结果的正确尺寸。正确的答案是 M.S.B 的，我的示例在内存方面没有保存任何内容，无论如何重塑和转置都会生成一个临时数组。这只是为了说明等效性。