面试题：Fortran模块化编程中的模块结构问题

Question

在Fortran模块化编程中，简述模块的基本结构，包括如何定义模块、声明模块中的变量和子程序，以及如何在其他程序单元中使用该模块。

Answer 1

模块的定义

在Fortran中，使用MODULE关键字来定义模块，格式如下：

MODULE module_name
    ! 模块内容
END MODULE module_name

声明模块中的变量

在模块内部，可以像在程序中一样声明变量，例如：

MODULE my_module
    INTEGER :: global_variable
    REAL :: another_variable
END MODULE my_module

声明模块中的子程序

模块中可以包含子程序（函数和子例程），声明方式如下：

MODULE my_module
    CONTAINS
        ! 子例程声明
        SUBROUTINE my_subroutine()
            ! 子例程内容
        END SUBROUTINE my_subroutine

        ! 函数声明
        FUNCTION my_function() RESULT(result)
            REAL :: result
            ! 函数内容
        END FUNCTION my_function
END MODULE my_module

在其他程序单元中使用该模块

使用USE语句来在其他程序单元（如主程序或其他模块）中使用已定义的模块，例如：

PROGRAM main_program
    USE my_module
    IMPLICIT NONE
    ! 在这里可以使用my_module中的变量和子程序
END PROGRAM main_program

在使用模块时，需要注意模块名的正确拼写以及模块中元素的访问权限等问题。如果模块中定义了私有变量或子程序，外部程序单元不能直接访问。