Fortran能否自动推断传入子程序的数组形状？

你遇到的错误核心是显式接口缺失：Fortran 中如果子程序使用假定形状数组（dimension(:,:)）作为形参，调用侧必须能访问到该子程序的显式接口，否则编译器只会传递数组首地址，不会传递数组维度、上下界等元信息，子程序就无法正确识别数组形状，输出的shape结果自然是错的。

• 你用到的dimension(*,*)是 Fortran 2003 引入的隐含形状数组语法，仅允许用于PARAMETER常量，不能作为普通子程序的形参，因此编译直接报错。如果要使用老式的假定大小数组，应该写为dimension(m,*)，但需要额外传入数组维度参数m，且这种写法本身也无法通过shape()查询到完整的数组形状。

推荐以下两种常用方案，均能让主程序获取到子程序的显式接口：

方案1：将子程序封装到Module中（最推荐） #

新增模块文件array_utils.f90，内容如下：

module array_utils
    implicit none
contains
    subroutine writeToArray( data )
        real, dimension(:,:), intent(in) :: data
        write (*,*) "DEBUG writeToArray : shape(data) ", shape(data)
    end subroutine writeToArray
end module array_utils

修改主程序program.f90，开头引入模块：

program test_arrayPass
    use array_utils
    implicit none
    ! === variables
    integer :: n
    real, dimension (:,:),allocatable :: data
    ! === Body
    n = 3
    allocate(data(n,n))
    write (*,*) "DEBUG test_arrayPass : shape(data) ", shape(data)
    call writeToArray( data )
end

原有的writeToArray.f90可以删除，这种写法适合项目中多个文件共用子程序的场景。

方案2：将子程序放入主程序的contains块中 #

适合小项目、单文件场景，修改program.f90如下：

program test_arrayPass
    implicit none
    ! === variables
    integer :: n
    real, dimension (:,:),allocatable :: data
    ! === Body
    n = 3
    allocate(data(n,n))
    write (*,*) "DEBUG test_arrayPass : shape(data) ", shape(data)
    call writeToArray( data )

contains
    subroutine writeToArray( data )
        real, dimension(:,:), intent(in) :: data
        write (*,*) "DEBUG writeToArray : shape(data) ", shape(data)
    end subroutine writeToArray
end

两种方案修改后直接用原Makefile编译运行，就能拿到正确的输出：

DEBUG test_arrayPass : shape(data)            3           3
 DEBUG writeToArray : shape(data)            3           3

内容的提问来源于stack exchange，提问作者Prokop Hapala