在 Fortran 中正确使用模块、子程序和函数

模块始终是正确的使用方式;-）

如果你有一个非常简单的 F90 程序，你可以在 'contains' 块中包含函数和子程序：

 program simple
   implicit none
   integer :: x, y
   x = ...
   y = myfunc(x)
 contains
   function myfunc(x) result(y)
     implicit none
     integer, intent(in)  :: x
     integer              :: y
     ...
   end function myfunc
 end program

然后，函数/子例程的接口将在程序中已知，并且不需要在接口块中定义。

对于更复杂的程序，您应该将所有函数/子程序保留在模块中，并在需要时加载它们。因此，您也不需要定义接口：

 module mymod
   implicit none
   private
   public :: myfunc
 contains
   function myfunc(x) result(y)
     implicit none
     integer, intent(in)  :: x
     integer              :: y
     ...
   end function myfunc
 end module mymod

 program advanced
   use mymod, only: myfunc
   implicit none
   integer :: x, y
   x = ...
   y = myfunc(x)
 end program advanced

模块和程序可以（实际上应该）在单独的文件中，但模块必须在实际程序之前编译。

附议和扩展已经说过的内容。最好将过程（子程序和函数）放入模块中并“使用”它们，因为它们可以毫不费力地自动检查接口的一致性。其他方法也有缺点。如果使用接口块定义接口，则需要维护三件事，而不是两件事：接口、过程本身和调用。如果进行更改，则必须修改所有三个以保持一致。如果使用一个模块，则只需更改两个模块。使用接口块的一个原因是，如果您无法访问源代码（例如，预编译库）或源代码是另一种语言（例如，您通过 ISO C 绑定使用 C 代码）。

“包含”方法的缺点是，包含的过程继承了父程序的所有局部变量......它不是很模块化，如果您忘记了这个“功能”，可能会非常令人困惑。

alexurba 和 MSB 的答案一如既往地正确和有用;让我再详细一点地充实一点——如果模块是要走的路（而且确实如此），那么接口到底有什么用？

对于模块中的函数和子程序，该模块的任何内容都可以自动看到这些接口;接口是在编译模块时生成的（除其他外，该信息会进入编译模块时生成的 .mod 文件）。所以你不需要自己写。类似地，当你使用一个 ed 子程序时（与 MSB 一致，我发现它更令人困惑而不是有用——它们被认为是闭包或嵌套子程序比外部子程序好得多），主程序已经可以显式地“看到”接口，它不需要你为它写出来。useCONTAIN

接口块适用于无法执行此操作的情况 - 当编译器无法为您生成显式接口时，或者当您想要与给定的接口不同的东西时。例如，在 Fortran 2003 中使用 C-Fortran 互操作性。在这种情况下，Fortran 代码链接到某个 C 库（比如说），并且无法为您生成指向 C 例程的正确 fortran 接口——您必须通过编写自己的接口块来自己完成。

另一个例子是，当你已经知道子例程的接口时，但当你想创建一个新接口来“隐藏”子例程时——例如，当你有一个对整数进行操作的例程，以及一个对实数进行操作的例程时，你希望能够在任何一个上调用相同的例程名称，并让编译器根据参数对其进行排序。这种构造称为泛型例程，自 Fortran 90 以来一直存在。在这种情况下，您可以显式创建此新泛型例程的接口，并列出该接口块中“实际”例程的接口。