F2PY用戶b指南b和參考b手冊b

1、Author:Contact:作 Web site:Date:Revision:翻譯：Email:Blog:譯日期：者版本F2PY用戶指南和參考手冊PearuPetersonpearucens.ioc.ee:cens.ioc.ee/projects/f2py2e/2005-01-301.25cpythonercpythonergmailcpython.bloggoing2005-03-101.25-1、"r",-Ph貝獻者目錄1 引言12 三種封裝方法開始12.1 快速方法22.2 聰明方法32.3 既快且聰明的方法43 簽名文件53.1 Pythonmoduleblock

2、63.2 Fortran/C例程簽名63.2.1 類型聲明Typedeclarations73.2.2 語句Statements73.2.3Attributes103.3 擴展143.3.1 F2PY指令143.3.2 C語言表達式143.3.3 Multilineblocks154在Python中使用綁定161.1 標量參數(shù)或數(shù)值參數(shù)171.2 字符串參數(shù)181.3 數(shù)組參數(shù)191.4 回調(diào)參數(shù)221.5 monblocks251.6 Fortran90moduledata261.6.1 Allocatablearrays275 使用F2PY285.1 命令f2py285.2 Pythonm

3、odulef2py2e326 使用scipy_distutils336.1 cipy_distutils0.2.2與更高版本346.25 cipy_distutilspre0.2.2357F2PY的擴展用法357.1 向F2PY產(chǎn)生的模塊中添加自寫的函數(shù)357.2 修改F2PY生成模塊的字典36引言F2PYFortrantoPythoninterfacegenerator項目的目的是要在Python和Fortran語言之間提供一個連接。F2PY是一個Python包包含一個命令行工具f2py和一個模塊f2py2e，用來建立PythonC/API擴展模塊，從而能夠：?調(diào)用Fortran77/90/

4、95外部子程序、Fortran90/95模塊子程序以與C函數(shù)；?訪問Fortran77MONblocks和Fortran90/95module數(shù)據(jù)，包括allocatablearrays。2三種封裝方法開始用F2PY把Fortran或C函數(shù)封裝成Python包括下列步驟：?創(chuàng)建簽名文件，包含：對Fortran或C函數(shù)封裝器的描述，也稱為函數(shù)簽名。在Fortranroutines的情況下，F(xiàn)2PY通過掃描Fortran源碼，從而收集創(chuàng)建函數(shù)封裝器所需要的所有相關信息。?可選編輯F2PY所創(chuàng)建的簽名文件，以優(yōu)化函數(shù)封裝器，使之更“聰明、更加“Python化。?F2PY讀取簽名文件，生成一個Pyth

5、onC/API模塊，該模塊包含F(xiàn)ortran/C/Python綁定信息。?F2PY編譯所有的源文件，建立包含封裝器的擴展模塊。在建立擴展模塊時，F(xiàn)2PY使用了scipy_distutils包，它支持大量的Fortran編譯器。上述步驟可以在一條命令中執(zhí)行，也可以一步一步順序執(zhí)行，其中某些步驟可以忽略或者同其它步驟組合使用，視具體情況而定。下面介紹3種使用F2PY的典型方法。以下面的Fortran77代碼為例說明。CFILE:FIB1.FSUBROUTINEFIB(A,N)CCCALCULATEFIRSTNFIBONACCINUMBERSCINTEGERNREAL*8A(N)DOI=1,NIF(

6、I.EQ.1)THENA(I)=0.0D0ELSEIF(I.EQ.2)THENA(I)=1.0D0ELSEA(I)=A(I-1)+A(I-2)ENDIFENDDOENDCENDFILEFIB1.F2.1快速方法把Fortran子程序FIB封裝為Python函數(shù)的最快的方法是運行：F2py-cfib1.f-mfib1該命令在當前目錄下建立一個擴展模塊fib1.pydo現(xiàn)在，在Python中就可以訪問Fortran子程序FIB了：>>>importNumeric>>>importfib1>>>printfib1.fib._doc_fib-Fun

7、ctionsignature:fib(a,n)Requiredarguments:a:inputrank-1array('d')withbounds(n)Optionalarguments:n:=len(a)inputint>>>a=Numeric.zeros(8,'d')>>>fib1.fib(a)>>>printa.3.注：?F2PY發(fā)現(xiàn)第2個參數(shù)n是第一個數(shù)組參數(shù)的維數(shù)，因為缺省情況下所有參數(shù)都是input-only的，因此F2PY得出結論，n是可選參數(shù)，它的缺省值為len(

8、a)。?對于可選參數(shù)n,可以使用不同的值。>>>a1=Numeric.zeros(8,'d')>>>fib1.fib(a1,6)>>>printa..但當它和數(shù)組參數(shù)a不相容時，會拋出一個異常：>>>fib1.fib(a,10)fib:n=10Traceback(mostrecentcalllast):File"<stdin>",line1,in?fib.error:(len(a)>=n)failedfor1stkeywordn>&g

9、t;>這說明F2PY具有一個有用的特征，即，F(xiàn)2PY對相關參數(shù)間的相容性進行初步的檢查，以避免不可預期的崩潰。?當使用Numericarray作為輸入數(shù)組參數(shù)時，C指針會被直接傳給Fortran。否則，F(xiàn)2PY就復制輸入數(shù)組，然后將副本的C指針傳給Fortran子程序。結果，F(xiàn)ortran子程序對輸入數(shù)組的任何改變都不會影響原先的參數(shù)。示例如下：>>>a=Numeric.ones(8,'i')>>>fibl.fib(a)>>>printa11111111這顯然不是我們所期望的結果。F2PY提供了intent(inpla

10、ce)屬性，它能改變輸入數(shù)組的屬性，使得Fortran例程所作的任何改變都對輸入?yún)?shù)有效。例如，如果你指定intent(inplace)a,上面的例子就會變?yōu)椋海?gt;>>a=Numeric.ones(8,'i')>>>fib1.fib(a)>>>printa.3.然而，推薦使用intent(out)屬性，來把fortran例程所作的改變反饋給python,這個方案更有效、更清晰。?在python中使用Fib1.fib與在Fortran中使用FIB非常相似。然而，在python中使用insituout

11、put參數(shù)是不太好的風格，因為python沒有安全機制處理錯誤的參數(shù)類型。當使用Fortran和C時，編譯器在編譯期間就會發(fā)現(xiàn)類型不匹配,而python必須在運行期間才進行類型檢查。因此，在python中使用insituoutput參數(shù)會使查找bug變得困難，更不要說在進行必須的類型檢查時代碼可讀性差了。雖然前面演示的封裝方法非常簡單易懂，但它有幾個缺點，這都歸因于F2PY無法確定參數(shù)的實際目的一一它是輸入?yún)?shù)還是輸出參數(shù)，還是既為輸入又為輸出，又或其它？因此，F(xiàn)2PY假定在缺省情況下所有參數(shù)都是輸入?yún)?shù)。實際上，有辦法讓F2PY知道函數(shù)參數(shù)的實際目的，然后產(chǎn)生更加Python化的封裝器。2.

12、2 聰明方法讓我們按照下面步驟封裝Fortran函數(shù)。?首先，運行命令f2pyfib1.f-mfib2-hfib1.pyf創(chuàng)建簽名文件，保存為fib1.pyf,其內(nèi)容如下：!-*-f90-*-pythonmodulefib2!ininterface!in:fib2subroutinefib(a,n)!in:fib2:fib1.freal*8dimension(n):aintegeroptional,check(len(a)>=n),depend(a):n=len(a)endsubroutinefibendinterfaceendpythonmodulefib2!Thisfilewasau

13、to-generatedwithf2py(version:2.28.198-1366).!See:cens.ioc.ee/projects/f2py2e/?接著，告訴F2PY參數(shù)n是一個輸入?yún)?shù)使用intent(in)屬性，調(diào)用Fortran函數(shù)FIB所產(chǎn)生的結果應該返回給python使用intent(out)屬性o止匕外，數(shù)組a應該根據(jù)輸入?yún)?shù)n動態(tài)創(chuàng)建使用depend(n)屬性以說明依賴關系。修改后的fib1.pyf另存為fib2.pyf內(nèi)容如下：!-*-f90-*-pythonmodulefib2interfacesubroutinefib(a,n)real*8dimension(n),

14、intent(out),depend(n):aintegerintent(in):nendsubroutinefibendinterfaceendpythonmodulefib2?最后，運行f2py-cfib2.pyffib1.f建立擴展模塊Inpython:> >>importfib2> >>printfib2.fib._doc_fib-Functionsignature:a=fib(n)Requiredarguments:n:inputintReturnobjects:a:rank-1array('d')withbounds(n)>

15、 >>printfib2.fib(8).3.注釋：?很明顯，fib2.fib更符合Fortran子程序FIB的目的，給定n,fib2.fib返回一個前n個菲波拉契數(shù)的Numericarray。新的python簽名fib2.fib也消除了簽名fib1.fib時遇到的那種令人驚訝的現(xiàn)象。?注意，在缺省情況下，單獨使用intent(out)也隱含了intent(hide)Intent(hide)屬性指定的參數(shù)不出現(xiàn)在封裝器函數(shù)的參數(shù)列表中。2.3 既快且聰明的方法聰明的方法適合封裝那些不能修改的Fortran代碼比如，第三方的代碼然而，F(xiàn)ortran代碼如果可

16、以編輯，則在多數(shù)情況下可以跳過生成中間簽名文件這一步。也就是說，可以使用F2PY指令將F2PY所特有的屬性直接插入到Fortran源代碼中。F2PY指令是一條特別的注釋行，F(xiàn)ortran編譯器忽略它，但F2PY會像普通行那樣進行處理。下面是修改后的Fortran源代碼，保存為fib3.f:CFILE:FIB3.FSUBROUTINEFIB(A,N)CCCALCULATEFIRSTNFIBONACCINUMBERSCINTEGERNREAL*8A(N)Cf2pyintent(in)nCf2pyintent(out)aCf2pydepend(n)aDOI=1,NIF(I.EQ.1)THENA(I)

17、=0.0D0ELSEIF(I.EQ.2)THENA(I)=1.0D0ELSEA(I)=A(I-1)+A(I-2)ENDIFENDDOENDCENDFILEFIB3.F現(xiàn)在，可以運行f2py-c-mfib3fib3.f創(chuàng)建擴展模塊。注意封裝器函數(shù)FIB同前面例子一樣“聰明：> >>importfib3> >>printfib3fb._doc_fib-Functionsignature:a=fib(n)Requiredarguments:n:inputintReturnobjects:a:rank-1array('d')withbounds(n)

18、> >>printfib3.fib(8)> .3.3簽名文件簽名文件.pyf文件的語法借自于Fortran90/95語言規(guī)范，它幾乎能夠理解Fortran90/95所有的標準結構，包括free和fixedformat。F2PY還對Fortran90/95語言規(guī)范作了一些擴展，以幫助設計Fortran到Python的接口，使之更Python化Pythonic。簽名文件可以包含任意Fortran代碼因此，F(xiàn)ortran代碼可以看作是簽名文件。對于那些與建立接口無關的Fortran結構，F(xiàn)2PY只是將之忽略掉，這其中也包括語法錯誤。因此，要注意不要

19、有任何的語法錯誤So,becarefulnotmakingones。簽名文件的內(nèi)容通常是大小寫敏感的，在掃描Fortran代碼生成簽名文件時，F(xiàn)2PY自動將字符轉換為小寫。在multi-lineblocks中的代碼或使用-no-lower選項時除外。3.1 Pythonmoduleblock簽名文件包含一個推薦或多個pythonmoduleblocks。Pythonmoduleblocks用來描述F2PY所生成的Python/C擴展模塊<modulename>module.c的內(nèi)容。如果<modulename>包含子字符用_user_,貝相應的pythonmoduleb

20、lock描述的是回調(diào)函數(shù)的簽名。Pythonmoduleblock結構如下：pythonmodule<modulename><erface<usercodestatement><Fortranblockdatasignatures<Fortran/Croutinesignatures>erfacemodule<F90modulename><F90moduledatatypedeclarations><F90moduleroutinesignat

21、ures>endmodule<F90modulename>endinterface.endpythonmodule<modulename>內(nèi)為可選部分，表示一個或多個前面部分3.2 Fortran/C例程簽名Fortran例程簽名的結構如下：<typespec>function|subroutine<routinename>(<arguments>)result(<entityname>)<argument/variabletypedeclarations><argument/variableatt

22、ributestatements><usestatements><monblockstatements><otherstatements>endfunction|subroutine<routinename>F2PY根據(jù)例程簽名產(chǎn)生如下的Python/C擴展函數(shù)：def<routinename>(<requiredarguments>,<optionalarguments):.return<returnvariables>Fortranblockdata的簽名結構如下：blockdata<bl

23、ockdataname><variabletypedeclarations><variableattributestatements><usestatements><monblockstatements>includestatementsendblockdatablockdataname3.2.1 類型聲明Typedeclarations參數(shù)/變量的類型聲明部分定義如下：<typespec><attrspec>:<entitydecl>這里<typespec>:=byte|character&

24、lt;charselector>|plex<kindselector>|real<kindselector>|doubleplex|doubleprecision|integer<kindselector>|logical<kindselector><charselector>:=*<charlen>|(len=<len>,kind=<kind>)|(kind=<kind>,len=<len>)<kindselector>:=*<intlen>|

25、(kind=<kind>)<entitydecl>:=<name>*<charlen>(<arrayspec>)|(<arrayspec>)*<charlen>|/<init_expr>/|=<init_expr>,<entitydecl>其中?<attrspec>是用逗號分隔的屬性列表；?<arrayspec>是用逗號分隔的維數(shù)邊界列表；?<init_expr>是C表達式?對整數(shù)類型而言，<intlen>可以是負整數(shù)，這時in

26、teger*<negintlen>表示unsignedCintegers.如果某個參數(shù)沒有<argumenttypedeclaration>,其類型由參數(shù)名的隱含規(guī)則決定。3.2.2 語句Statements?Attributestatements:<argument/variableattributestatement>是沒有<typespec>的<argument/variabletypedeclaration>。另外，在anattributestatement中不能useotherattributes,<entitydec

27、l>也只能是alistofnames.?Usestatements:<usestatement>部分的定義是：use<modulename>,<rename_list>|,ONLY:<only_list>這里<rename_list>:=<local_name>=><use_name>,<rename_list>目前，usestatement只用于連接回調(diào)模塊call-backmodules和外部參數(shù)(回調(diào)函數(shù))，參見Call-backarguments.?monblockstateme

28、nts:<monblockstatement部分的定義是:mon/<monname>/<shortentitydecl>其中<shortentitydecl>:=<name>(<arrayspec>),<shortentitydecl>一個pythonmoduleblock不應包含二個或二個以上的同名monblocks,否則，后面的monblocks將會被忽略。<shortentitydecl>中的變量類型用argumenttypedeclarations定義。要注意的是相應的argumenttypede

29、clarations可能包含arrayspecifications,這樣的話就不必在<shortentitydecl>指定了。?Otherstatements:<otherstatement>部分是指所有前面未提到的其它Fortran語言結構，除了以下情況外，F(xiàn)2PY都予以忽略不作處理。callstatementsandfunctioncallsofexternalarguments(moredetails?);includestatementsinclude'<filename>'include"<filename>&

30、quot;如果文件<filename>不存在，則忽略該includestatement,否貝文件<filename>isincludedtoasignaturefile.includestatements能在簽名文件的任意部分使用，在Fortran/Croutinesignatureblocks的外面也可以使用。implicitstatementsimplicitnoneimplicit<listofimplicitmaps>where<implicitmap>:=<typespec>(<listoflettersorrange

31、ofletters>)如果未用<variabletypedeclaration>聲明變量類型，則用隱含規(guī)則確定變量類型。缺省隱含規(guī)則給定如下：implicitreal(a-h,o-z,$_),integer(i-m)entrystatementsentry<entryname>(<arguments>)F2PYgenerateswrapperstoallentrynamesusingthesignatureoftheroutineblock.技巧：entrystatementcanbeusedtodescribethesignatureofanarbi

32、traryroutineallowingF2PYtogenerateanumberofwrappersfromonlyoneroutineblocksignature.Therearefewrestrictionswhiledoingthis:fortrannamecannotbeused,callstatementandcallprotoargumentcanbeusedonlyiftheyarevalidforallentryroutines,etc.止匕外，F(xiàn)2PY還引入了下列statements:threadsafeUsePy_BEGIN_ALLOW_THREADS.Py_END_AL

33、LOW_THREADSblockaroundthecalltoFortran/Cfunction.callstatement<C-expr|multi-lineblock>ReplaceF2PYgeneratedcallstatementtoFortran/Cfunctionwith<C-expr|multi-lineblock>.ThewrappedFortran/Cfunctionisavailableas(*f2py_func).Toraiseanexception,setf2py_success=0in<C-expr|multi-lineblock>

34、.callprotoargument<C-typespecs>WhencallstatementstatementisusedthenF2PYmaynotgenerateproperprototypesforFortran/Cfunctions(because<C-expr>maycontainanyfunctioncallsandF2PYhasnowaytodeterminewhatshouldbetheproperprototype).Withthisstatementyoucanexplicitelyspecifytheargumentsofthecorrespo

35、ndingprototype:extern<returntype>FUNC_F(<routinename>,<ROUTINENAME>)(<callprotoargument>);fortranname<acctualFortran/Croutinename>Youcanusearbitrary<routinename>foragivenFortran/Cfunction.Thenyouhavetospecify<acctualFortran/Croutinename>withthisstatement.Iff

36、ortrannamestatementisusedwithout<acctualFortran/Croutinename>thenadummywrapperisgenerated.usercode<multi-lineblock>Whenusedinsidepythonmoduleblock,thengivenCcodewillbeinsertedtogeneratedC/APIsourcejustbeforewrapperfunctiondefinitions.HereyoucandefinearbitraryCfunctionstobeusedininitializ

37、ationofoptionalarguments,forexample.Ifusercodeisusedtwiseinsidepythonmoduleblockthenthesecondmulti-lineblockisinsertedafterthedefinitionofexternalroutines.Whenusedinside<routinesingature>,thengivenCcodewillbeinsertedtothecorrespondingwrapperfunctionjustafterdeclaringvariablesbutbeforeanyCstate

38、ments.So,usercodefollow-upcancontainbothdeclarationsandCstatements.Whenusedinsidethefirstinterfaceblock,thengivenCcodewillbeinsertedattheendoftheinitializationfunctionoftheextensionmodule.Hereyoucanmodifyextensionmodulesdictionary.Forexample,fordefiningadditionalvariablesetc.pymethoddef<multi-lin

39、eblock>MultilineblockwillbeinsertedtothedefinitionofmodulemethodsPyMethodDef-array.Itmustbeama-separatedlistofCarrays(seeExtendingandEmbeddingPythondocumentationfordetails).pymethoddefstatementcanbeusedonlyinsidepythonmoduleblock.3.2.3 AttributesF2PY使用了下列屬性：?可選optional相應的參數(shù)被移到<optionalargument

40、s列表的末尾?？蛇x參數(shù)的缺省值由<init_expr>指定，請參見entitydecl的定義。缺省值必須是有效的C語言表達式。在使用<init_expr>時，F(xiàn)2PY自動設為可選屬性?？蛇x數(shù)組參數(shù)的所有維數(shù)都必須是有界的。?必須Crequired相應的參數(shù)被視為必須的參數(shù)，這是缺省屬性，只有當使用了<init_expr>,而你又要禁用自動optional設置時，才需要指定required0如果PythonNoneobject被設置為requiredargument,則該參數(shù)被視為可選的。就是說，inthecaseofarrayargument,thememo

41、ryisallocated.Andif<init_expr>isgiven,thecorrespondinginitializationiscarriedout.?dimension(<arrayspec>)相應的變量視為數(shù)組，其維數(shù)由<arrayspec>指定。?intent(<intentspec>)Thisspecifiesthe"intention"ofthecorrespondingargument.<intentspec>isamaseparatedlistofthefollowingkeys:inTh

42、eargumentisconsideredasaninput-onlyargument.參數(shù)值傳給Fortran/Cfunction，該函數(shù)不能改變參數(shù)的值。inoutTheargumentisconsideredasaninput/ent(inout)argumentscanbeonly"contiguous"Numericarrayswithpropertypeandsize.Here"contiguous"canbeeitherinFortranorCsense.Thelatteron

43、ecoincideswiththecontiguousconceptusedinNumericandiseffectiveonlyifintent(c)isused.Fortran-contiguousnessisassumedbydefault.See also通常不推薦使用intent(inout)，而代之以intent(in,out)。intent(inplace)attribute.inplaceTheargumentisconsideredasaninput/ent(inplace)argumentsmustbeNume

44、ricarrayswithpropersize.Ifthetypeofanarrayisnot"proper"orthearrayisnon-contiguousthenthearraywillbechangedin-placetofixthetypeandmakeitcontiguous.通常也不推薦使用intent(inplace).Forexample,whensliceshavebeentakenfromanintent(inplace)argumentthenafterin-placechanges,slicesdatapointersmaypointtounal

45、locatedmemoryarea.outTheargumentisconsideredasanreturnvariable.Itisappendedtothe<returnedvariables>list.Usingintent(out)setsintent(hide)automatically,unlessalsointent(in)orintent(inout)wereused.缺省情況下，返回的多維數(shù)組是Fortran-contiguous。如果使用了intent(c),則返回的多維數(shù)組則是C-contiguous。hideTheargumentisremovedfromt

46、helistofrequiredoroptionalarguments.Typicallyintent(hide)isusedwithintent(out)orwhen<init_expr>pletelydeterminesthevalueoftheargumentlikeinthefollowingexample:integerintent(hide),depend(a):n=len(a)realintent(in),dimension(n):aTheargumentistreatedasaCscalarorCarrayargument.Inthecaseofascalararg

47、ument,itsvalueispassedtoCfunctionasaCscalarargument(recallthatFortranscalarargumentsareactuallyCpointerarguments).Inthecaseofanarrayargument,thewrapperfunctionisassumedtotreatmulti-dimensionalarraysasC-contiguousarrays.Thereisnoneedtouseintent(c)forone-dimensionalarrays,nomatterifthewrappedfunctioni

48、seitheraFortranoraCfunction.ThisisbecausetheconceptsofFortran-andC-contiguousnessoverlapinone-dimensionalcases.Ifintent(c)isusedasanstatementbutwithoutentitydeclarationlist,thenF2PYaddsintent(c)attibutetoallarguments.Also,whenwrappingCfunctions,onemustuseintent(c)attributefor<routinename>inord

49、ertodisableFortranspecificF_FUNC(.,.)macros.cacheTheargumentistreatedasajunkofmemory.NoFortrannorCcontiguousnesschecksarecarriedout.Usingintent(cache)makessenseonlyforarrayarguments,alsoinconnectionwithintent(hide)oroptionalattributes.copyEnsurethattheoriginalcontentsofintent(in)argumentispreserved.

50、Typicallyusedinconnectionwithintent(in,out)attribute.F2PYcreatesanoptionalargumentoverwrite_<argumentname>withthedefaultvalue0.overwriteTheoriginalcontentsoftheintent(in)argumentmaybealteredbytheFortran/Cfunction.F2PYcreatesanoptionalargumentoverwrite_<argumentname>withthedefaultvalue1.o

51、ut=<newname>Replacethereturnnamewith<newname>inthe_doc_stringofawrapperfunction.callbackConstructanexternalfunctionsuitableforcallingPythonfunctionfromFent(callback)mustbespecifiedbeforethecorrespondingexternalstatement.If'argument'isnotinargumentlistthenitwillbeaddedto

52、PythonwrapperbutisnotusedwhencallingFortranfunction.Useintent(callback)insituationswhereaFortran/Ccodeassumesthatauserimplementsafunctionwithgivenprototypeandlinksittoanexecutable.auxDefineauxiliaryCvariableinF2PYgeneratedwrapperfunction.Usefultosaveparametervaluessothattheycanbeaccessedininitializa

53、tionexpressionofothervariables.Notethatintent(aux)silentlyimpliesintent(c).Thefollowingrulesapply:?Ifnointent(in|inout|out|hide)isspecified,intent(in)isassumed.?intent(in,inout)isintent(in).?intent(in,hide)orintent(inout,hide)isintent(hide).?intent(out)isintent(out,hide)unlessintent(in)orintent(inou

54、t)isspecified.?Ifintent(copy)orintent(overwrite)isused,thenanadditionaloptionalargumentisintroducedwithanameoverwrite_<argumentname>andadefaultvalue0or1,respectively.?intent(inout,inplace)isintent(inplace).?intent(in,inplace)isintent(inplace).?check(<C-booleanexpr>)Performconsistencychec

55、kofargumentsbyevaluating<C-booleanexpr;if<C-booleanexpr>returns0,anexceptionisraised.Ifcheck(.)isnotusedthenF2PYgeneratesfewstandardchecks(e.g.inacaseofanarrayargument,checkforthepropershapeandsize)automatically.Usecheck()todisablechecksgeneratedbyF2PY.?depend(卜names>)Thisdeclaresthatthe

56、correspondingargumentdependsonthevaluesofvariablesinthelist<names>.Forexample,<init_expr>mayusethevaluesofotherarguments.Usinginformationgivenbydepend(.)attributes,F2PYensuresthatargumentsareinitializedinaproperorder.Ifdepend(.)attributeisnotusedthenF2PYdeterminesdependencerelationsautom

57、atically.Usedepend()todisabledependencerelationsgeneratedbyF2PY.WhenyoueditdependencerelationsthatwereinitiallygeneratedbyF2PY,becarefulnottobreakthedependencerelationsofotherrelevantvariables.Anotherthingtowatchoutiscyclicdependencies.F2PYisabletodetectcyclicdependencieswhenconstructingwrappersandi

58、tplainsifanyarefound.?allocatableThecorrespondingvariableisFortran90allocatablearraydefinedasFortran90moduledata.?externalThecorrespondingargumentisafunctionprovidedbyuser.Thesignatureofthisso-calledcall-backfunctioncanbedefinedin_user_moduleblock,orbydemonstrative(orreal,ifthesignaturefileisarealFo

59、rtrancode)callinthe<otherstatements>block.Forexample,F2PYgeneratesfromexternalcb_sub,cb_funintegernreala(n),rcallcb_sub(a,n)r=cb_fun(4)thefollowingcall-backsignatures:subroutinecb_sub(a,n)realdimension(n):aintegeroptional,check(len(a)>=n),depend(a)二n=len(a)endsubroutinecb_subfunctioncb_fun(

60、e_4_e)result(r)integer:e_4_ereal:rendfunctioncb_funThecorrespondinguser-providedPythonfunctionarethen:defcb_sub(a,n):.returndefcb_fun(e_4_e):.returnrSeealsointent(callback)attribute.?parameterThecorrespondingvariableisaparameteranditmusthaveafixedvalue.F2PYreplacesallparameteroccurrencesbytheircorrespondingvalues.3.3 擴展3.3.1 F2PY指令F2PY指令允許在Fortran77/90源碼中使用F2PY簽名文件結構，這個特征能夠讓你完全跳過生成簽名文件這一步，直接對Fortran源碼應用F2PY。F2PY指令型式如下：<mentchar>f2py.其中，fixed格式的fortran代碼的