Fortran元素函数 vs 元素子程序

Question

Fortran允许元素子程序具有intent(inout)和intent(out)参数，但仅允许元素函数具有intent(in)。

为什么会这样呢？这只是一种风格惯例，还是在调用函数和调用子程序方面有一些普遍不同的东西呢？

换句话说，

Elemental Integer Function FOO(i)
  Integer, intent(in) :: i
    ...
  FOO=something
End Function

并且

Elemental Subroutine FOO(i, v)
  Integer, intent(in)  :: i
  Integer, intent(out) :: v
    ...
  v=something
End Subroutine

- 这些 FOO 实现效率是否相同？

- drlemon

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我无法理解，如果一个过程具有副作用，将其称为纯过程并不太合适。我猜基本函数在并行化的情况下可能更有效率，因为编译器可以清楚地了解该过程的行为。 - bdforbes

我认为，如果一个子程序仅修改自己的参数而不触及全局变量，那么编译这样的子程序并不困难。拥有这样的功能是有意义的。例如，随机数生成器应该修改随机数序列的状态（由整数数组描述）并返回一个随机数。因此，它应该有一个intent(inout)和一个intent(out)参数。当然，用户可能会通过将共享变量传递给这样的子程序来搞砸事情。但是，再次强调，没有编程范式是绝对安全的。 - drlemon

Answer 1

如果没有至少一个标记为intent(out)或intent(inout)的参数，那么拥有一个基本子程序是毫无意义的，因为你必须以某种方式传递结果。函数有其返回值，而子程序必须使用其参数。在Fortran 2008中，据我所知，元素过程不一定是纯净的，但很难想象一个仅通过其副作用就能有用的元素子程序。

- Vladimir F Героям слава