Fortran

Fortran标准库系列：查询变量占用内存大小

MetMan博主神仙

2024-11-03

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11/03

本文最后更新于 2024年11月03日，已超过 11天没有更新。如果文章内容或图片资源失效，请留言反馈，我会及时处理，谢谢！

C语言提供sizeof()运算符计算数据类型对象占用内存字节数，常用于malloc分配对象空间时使用。那么Fortran语言中是否有类似函数计算对象大小？

Fortran标准实际上提供了STORAGE_SIZE和C_SIZEOF内置函数可以实现该功能，此外GNU编译器提供了额外的扩展SIZEOF支持该功能。

STORAGE_SIZE

Fortran 2008标准内置函数，函数返回参数A的存储大小，单位是bits。

RESULT = STORAGE_SIZE(A [, KIND])

参数A是任意类型的标量或者数组。可选参数KIND是标量整型常量表达式，用于指定返回值的整型KIND。

需要注意的是，如果传入的参数A是数组，返回的是数组一个元素占有的位数，而不是整个数组存储空间大小。

SIZEOF

GNU扩展，不是Fortran标准内置函数。

计算参数X占用的存储字节数，单位是字节（bytes）。函数假设数组连续。

N = SIZEOF(X)

返回值类型是INTEGER(C_SIZE_T)，值是参数占用的字节数。

如果参数是POINTER属性，返回指向的存储区域字节数。
如果参数是包含POINTER或ALLOCATABLE成员的派生类型，返回值不考虑成员指向的数据存储大小。
如果参数是多态的，根据动态类型的大小返回值。

C_SIZEOF

Fortran 2008标准，ISO_C_BINDING模块函数。

计算参数占有存储空间，单位是bytes。

N = C_SIZEOF(X)

功能与SIZEOF()类似。

测试

program main
  use iso_c_binding
  implicit none
  integer :: a(10)
  type :: mytype
    integer   :: a
    real*8    :: b
    character :: c
  end type
  type(mytype) :: v

  print*,"storage_size(a)=",storage_size(a)/8  ! 转换为bytes
  print*,"sizeof(a)=",sizeof(a)
  print*,"c_sizeof(a)=",c_sizeof(a)

  print*,"storage_size(v)=",storage_size(v)/8   ! 转换为bytes
  print*,sizeof(v)
end

执行：

$ gfortran size.f90
$ ./a.out
 storage_size(a)=           4
 sizeof(a)=                   40
 c_sizeof(a)=                   40
 storage_size(v)=          24
                   24

可以看出：