はじめに
第９回はモジュールです。
ひとまず、Fortranの内容は今回で終了です。サブグループの内容がわかっていれば、さほど難しくありません。
モジュールとは
モジュールとは、変数や手続き(内部ルーチン)などの様々な要素をひとまとめにしたものでです。モジュールを使うことによって、カプセル化やデータの共有を行うことができます。また、モジュール間では同じ名前の要素が作成できるため、名前空間の切り分けにも利用できます。
モジュールの解説
以下の具体例で示しているように、モジュールは外部ルーチンのようにmain programの外部に記述します。手続き(サブルーチン)を記述する際は、モジュール内部でcontainsして内部ルーチン(内部関数)として記述します。main programでモジュールの要素を利用する場合は、main programの冒頭にuse (モジュール名)でモジュールを利用できるようにしておきます。
具体例（モジュール）
! Module definition
module BasicCalculation
implicit none
private ! All variables and procedures are private by default
! Public constants and parameters
integer, parameter :: VERSION = 1
! Public procedures
public :: add, subtract
contains
! Function to add two integers
pure function add(a, b) result(r)
integer, intent(in) :: a, b
integer :: r
r = a + b
end function add
! Subroutine to subtract two integers
subroutine subtract(a, b, difference)
integer, intent(in) :: a, b
integer, intent(out) :: difference
difference = a - b
end subroutine subtract
end module BasicCalculation
! Program that uses the BasicCalculation module
program CalculationProgram
use BasicCalculation
implicit none
integer :: num1, num2, sum, diff
num1 = 5
num2 = 3
! Use the add function from the module
sum = add(num1, num2)
print *, 'Sum: ', sum
! Use the subtract subroutine from the module
call subtract(num1, num2, diff)
print *, 'Difference: ', diff
end program CalculationProgram
まとめ
第９回はモジュールについて解説しました。
このページでは、モジュール自体の概念が理解しやすいように、単純な例しか扱っていないので、自分でコードを書いてみたり、ネットに転がっているコードを読んでみたりして理解を深めましょう。
注意
このページは大学のFortranの授業の予習で書いています。
直観的な理解をメモしているだけなので、厳密なところでは誤りがあるかもしれません。
