在 Fortran 中，可以使用 C_LOC 和 C_F_POINTER 結合的方法來實現不同類型指針指向同一塊內存區域。以下是具體方法和示例：
關鍵步驟：
- 獲取內存地址：用
C_LOC獲取原始數組的 C 地址。 - 類型轉換：用
C_F_POINTER將地址轉換為目標類型的 Fortran 指針。
示例代碼
program type_punning_exampleuse, intrinsic :: iso_c_bindingimplicit none! 定義原始數組（例如整數類型）integer, target :: int_array(4)integer :: i! 定義目標類型的指針（例如實數類型）real, pointer :: real_ptr(:)! 初始化原始數組do i = 1, 4int_array(i) = iend do! 將整數數組的地址轉換為實數指針call c_f_pointer(c_loc(int_array), real_ptr, [4])! 驗證結果print *, "Original integers: ", int_arrayprint *, "Mapped as reals: ", real_ptrend program type_punning_example
注意事項：
- 內存對齊：確保兩種類型的內存布局兼容（例如
integer和real可能占用相同字節數，但需確認具體編譯器實現）。 - 字節順序：跨類型訪問時需注意大端/小端問題（尤其在異構平臺間）。
- 標準符合性：此方法符合 Fortran 2003 及以后的標準（依賴
iso_c_binding）。 - 邊界安全：確保目標指針的尺寸不超過原始緩沖區范圍。
更通用的緩沖區映射
若需處理任意字節緩沖區，可結合 character 類型和 transfer 函數：
program raw_buffer_exampleuse, intrinsic :: iso_c_bindingimplicit nonecharacter(len=16), target :: buffer ! 16字節的原始緩沖區real, pointer :: float_view(:)integer, pointer :: int_view(:)! 將緩沖區映射為實數數組call c_f_pointer(c_loc(buffer), float_view, [4]) ! 假設 real 占4字節! 同一緩沖區映射為整數數組call c_f_pointer(c_loc(buffer), int_view, [4]) ! 假設 integer 占4字節! 操作其中一個視圖會影響另一個float_view = [1.0, 2.0, 3.0, 4.0]print *, "As integers: ", int_viewend program raw_buffer_example
限制：
- Fortran 不允許直接對指針進行算術運算（需借助數組切片或臨時變量）。
- 非連續數組（如帶
stride的）需要更復雜的描述符處理。
如需進一步控制內存布局，可考慮與 C 語言的互操作（通過 bind(c) 接口）。
