面试题：Fortran数组的内存分配与初始化

Question

在Fortran中，假设有一个二维数组，其维度为5行4列，元素类型为实数类型。请用Fortran代码实现该数组的声明、内存分配以及初始化为所有元素值为0.5。并解释Fortran中数组内存分配和初始化的规则。

Answer 1

program array_init
    implicit none
    real, dimension(5, 4) :: my_array
    integer :: i, j

   ! 内存分配：在声明数组时，Fortran会根据数组的维度和元素类型自动分配内存
   ! 初始化：Fortran中数组初始化可以通过循环逐个赋值
    do i = 1, 5
        do j = 1, 4
            my_array(i, j) = 0.5
        end do
    end do

    write(*,*) my_array
end program array_init

Fortran中数组内存分配和初始化规则

1. 内存分配：
   • 当声明数组时，Fortran会根据数组的维度（如上述代码中的(5, 4)）和元素类型（real）自动分配足够的内存空间。数组在内存中通常按列主序存储，即先存储第一列的所有元素，然后是第二列，以此类推。
2. 初始化：
   • 数组初始化可以通过显式地逐个赋值，如上述代码中使用do循环遍历数组的每个元素并赋值为0.5。
   • 也可以在声明时使用初始化列表，但对于复杂的初始化（如这里所有元素为0.5），循环赋值更加灵活和常见。在声明时初始化示例：real, dimension(2, 2) :: arr = reshape([1.0, 2.0, 3.0, 4.0], [2, 2])，这里通过reshape函数将一维列表转换为二维数组。