使用gfortran (gcc8)比较两个派生类型变量

Question

我有以下派生类型：

type datetime
    integer     :: year
    integer     :: month
    integer     :: day
    integer     :: hour
    integer     :: minute
end type

我用这种类型定义了两个变量：

type(datetime)                          :: session_end
type(datetime)                          :: session_cursor

我试图比较这两个变量，看看派生类型元素是否具有相同的值。

do while (session_cursor /= session_end)
    ...
end do

但我明白：

do while (session_cursor /= session_end)
         1
Error: Operands of comparison operator '/=' at (1) are TYPE(datetime)/TYPE(datetime)

我在FreeBSD 12 64位下使用gfortran (FreeBSD)

Answer 1

我使用gfortran进行了检查，得到了相同的错误消息。如果对日期时间的各个变量进行比较，代码就会工作。可能您必须使用重载，因为没有为您的类型定义比较。检查下面的示例，了解如何重载我找到的info/overload.html

Answer 2

当涉及操作时，例如这里需要的比较操作，有两种不同的类型:内部操作和定义的操作。

内部操作是编译器‘默认情况下知道’的操作，定义的操作是由正在编译/使用的代码提供的操作。

仅为内部类型提供内部比较操作。对于内部一元运算符(例如一元减去-)，操作数必须是内在类型的；对于内禀二进制运算符，两个操作数必须是内在类型的。

即使对于相等和不平等，也必须对派生类型使用定义的操作。问题的错误信息是，编译器不知道/无法访问此类已定义的操作。其他编译器可能会给出如下消息

错误#6355:此二进制操作对此数据类型无效。

或

操作符是派生类型的。

或

1511-026 (S)型操作数不允许进行比较操作。

因为没有定义的操作可用，所以编译器可以将派生类型视为内部操作的操作数--这是不允许的。

为了提供一个定义的操作，我们首先提供一个函数。这个函数返回一个真/假值是有意义的，它采用这种派生类型的两个操作数，而不是修改它们：

logical function datetime_unequal(lhs, rhs)
   class(datetime), intent(in) :: lhs, rhs
   datetime_unequal = ...   ! Implement inequality test
end function datetime_unequal

我们可以以明显的方式(而不是作为操作符)使用这个函数：

do while (datetime_unequal(session_cursor, session_end)))
...
end do

这可能足以满足许多目的，但我们可以继续我们的方法进行一个明确的比较操作。(为了保持一致性，我们将调用运算符/=。)我们通过提供泛型接口或泛型绑定重载operator(/=)来做到这一点。

考虑一下

module datetime_mod
  implicit none

  type datetime
    ...
  contains
    procedure datetime_unequal
    ! A generic binding
    generic :: operator(/=) => datetime_unequal
  end type

! A generic interface
  interface operator(/=)
    module procedure datetime_unequal 
  end interface

contains

  logical function datetime_unequal(lhs, rhs)
    class(datetime), intent(in) :: lhs, rhs
    datetime_unequal = ...   ! Implement inequality test
  end function datetime_unequal

end module datetime_mod

注意，您不需要同时提供泛型接口和泛型绑定。实际上，在大多数情况下，泛型绑定(在类型定义中定义)更可取:只要类型定义本身是可访问的，就可以访问它；泛型接口具有独立的可访问性。

还请注意，比较函数的参数是多态的(class(datetime))，允许将其用作类型绑定过程。有了独立的功能，这就没有必要了。

最后，本讨论的大部分内容都适用于更一般的(二进制)操作，而不仅仅是那些重载内在操作的操作。