Debian Fortran环境如何搭建

Debian Fortran环境搭建指南

一 安装编译器与基础检查

• 更新软件源并安装 gfortran（GNU Fortran 编译器）：
  • 命令：sudo apt update && sudo apt install gfortran
• 验证安装是否成功：
  • 命令：gfortran --version（正常会输出版本信息）
• 说明：
  • 在 Debian/Ubuntu 上安装 gfortran 通常不需要额外配置 PATH，可执行文件默认位于 /usr/bin/gfortran。

二 编写与运行第一个程序

• 创建源文件 hello.f90：
  • 命令：nano hello.f90（或 vim hello.f90）
  • 内容：

    program hello
        print *, "Hello, Fortran!"
    end program hello
    

• 编译与运行：
  • 编译：gfortran hello.f90 -o hello
  • 运行：./hello
• 预期输出：
  • Hello, Fortran!

三 多文件与数学库链接示例

• 示例结构：
  • 主程序：main.f90
  • 子程序：mod.f90
• 编译与链接：
  • 一步到位：gfortran main.f90 mod.f90 -o app
  • 分步构建：
    • 编译模块：gfortran -c mod.f90 -o mod.o
    • 编译主程序：gfortran -c main.f90 -o main.o
    • 链接生成可执行文件：gfortran main.o mod.o -o app
• 使用数学库（如 BLAS/LAPACK）：
  • 安装库（示例）：sudo apt install libblas-dev liblapack-dev
  • 链接示例：gfortran main.f90 -o app -lblas -llapack

四 可选工具与进阶

• 包管理与构建工具 FPM（Fortran Package Manager）：
  • 适合管理依赖、构建与测试 Fortran 项目，简化多文件工程与样例分发。
• 其他构建系统：
  • CMake 搭配 FindBLAS/FindLAPACK 或 Meson 也可用于大型工程化管理。
• IDE 与编辑器：
  • 可选 VS Code（配合 Modern Fortran 扩展）、Code::Blocks、Eclipse Photran 等，以获得更好的语法高亮、调试与项目管理体验。

五 常见问题与排查

• “命令未找到 gfortran”：
  • 确认已安装：sudo apt install gfortran
  • 检查可执行文件：which gfortran（应为 /usr/bin/gfortran）
• 链接错误（如未定义引用 undefined reference）：
  • 多文件工程需确保将各模块/子程序的目标文件一并链接，例如：gfortran main.o mod.o -o app
• 需要数值库支持：
  • 安装 BLAS/LAPACK 开发包并在链接时添加 -lblas -llapack
• 权限问题：
  • 运行程序前确保有执行权限：chmod +x your_app