fortran - 指向父类的多态指针不起作用
问题描述
考虑下面的类结构,它涉及三个独立的模块:
!------------------------ 在文件 af 中
module parent_body_mod
type :: face
class(parent_body), pointer :: bPtr
end type
type, abstract :: parent_body
integer i
type(face) :: f
end type
end module parent_body_mod
!------------------------ 在文件 bf 中
module body_mod
use parent_body_mod
type, extends(parent_body) :: body
end type
interface body
procedure :: new_body
end interface
contains
function new_body() result(b)
type(body), target :: b
b%i = 123
b%f%bPtr => b
end function
end module body_mod
!---------------------------- 在文件 cf
module body_group_mod
use body_mod
type :: body_group
type(body), allocatable :: b
end type
interface body_group
procedure :: new_body_group
end interface
contains
function new_body_group() result(bg)
type(body_group) :: bg
allocate(bg%b)
bg%b = body()
end function
end module body_group_mod
!-------------------- 主程序
use body_group_mod
type(body_group) :: my_bg
my_bg = body_group()
print *, my_bg%b%f%bPtr%i
end
!----------------------------------------
预期的输出是 123,而实际的输出是随机的。该代码使用 ifort 版本 18.0.1 编译。请注意,使用“body”类本身时不会发生相同的问题,即以下工作正常:
type(body), allocatable :: my_b
allocate(my_b)
my_b = body()
print *, my_b%f%bPtr%i ! This produces 123 as expected.
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解决方案
代码不符合要求。
当过程执行完成时,与过程的未保存局部变量关联的指针变为未定义 (F2008 16.5.2.5 (5))。b
函数中的函数结果new_body
被认为是这样一个局部变量(F2008 1.3.154.1),因此b%f%bPtr
函数调用后指针组件变为未定义。
与其他本地未保存的变量相比,函数结果有点特殊,因为它们的值可用时间比变量存在的时间长 - 有关一些讨论,请参见 F2008 Note 12.41。
另一种思考问题的方式是,对于语句bg%b = body()
,左侧的身体与右侧的身体是不同的对象。赋值只是复制右手边对象的值——一旦赋值完成,右手边的对象就不复存在了。没有任何代码可以说明当传输主体对象的值时 - 需要更新指针组件以引用分配给的左侧变量。另请注意,左侧bg%b
没有 TARGET 属性 - 因此无论如何都无法将指针与其有效关联。
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