gnu FORTRAN 未格式化文件记录标记存储为 64 位宽度?

gnu FORTRAN unformatted file record markers stored as 64-bit width?

我有一个遗留代码和它读取的一些未格式化的数据文件,它适用于 gnu-4.1.2。我无权访问最初生成这些数据文件的方法。当我使用较新的 gnu 编译器 (gnu-4.7.2) 编译此代码并尝试在另一台计算机上加载旧数据文件时,读取它们很困难。我首先打开文件并读取由三个 32 位整数组成的第一条记录:

open(unit, file='data.bin', form='unformatted', status='old')
read(unit) x,y,z

我希望这三个整数在这里描述 x、y、z 跨度,以便接下来它可以加载具有相同维度的 float 值的 3D 矩阵。但是,它为第一个值加载 0,然后接下来的两个值是偏移量。

期待:

x=26, y=127, z=97    (1A, 7F, 61 in hex)

已加载:

x=0, y=26, z=127     (0, 1A, 7F in hex)

当我在十六进制编辑器中检查数据文件时,我想我明白了发生了什么。

在这种情况下,第一个记录标记的值为 12(十六进制的 0C),因为它读取三个整数,每个整数为 4 个字节。此标记存储在 beforeafter 记录中。但是,我注意到每个记录标记之后的 32 位是 00000000。因此,要么将记录标记视为 64 位整数(小端),要么在每个记录标记后有一个 32 位零填充。无论哪种方式,新编译器生成的代码都将记录标记读取为 32 位整数,并且不需要任何填充。这实际上是 intrudes/corrupts 正在读入的数据。

有没有简单的方法可以解决这个不可移植的问题?新旧硬件都是 64 位架构,我编译的可执行文件也是。如果我再次尝试使用较旧的编译器版本,它是否会解决问题,或者它是否依赖于硬件?我更喜欢使用较新的编译器,因为它们效率更高,而且我真的不想编辑源代码以将所有文件打开为 access='stream' 并手动读取尾随 0 整数在每个记录标记之后,在每个记录之前和之后。

P.S。如果没有更简单的选择,我可能会编写 C++ 代码来更改数据文件并删除这些零填充。

鉴于 Fortran 对此没有标准化,我选择将数据文件转换为使用 32 位宽记录长度而不是 64 位宽的新格式。以防将来有人需要这样做,我在这里包含了一些对我有用的 Visual C++ 代码,应该可以轻松修改为 C 或其他语言。我还上传了 Windows executable (fortrec.zip) here.

CFile OldFortFile, OutFile; 
const int BUFLEN = 1024*20;
char pbuf[BUFLEN];
int i, iIn, iRecLen, iRecLen2, iLen, iRead, iError = 0;

CString strInDir = "C:\folder\";
CString strIn = "file.dat";
CString strOutDir = "C:\folder\fortnew\"
system("mkdir \"" + strOutDir + "\""); //create a subdir to hold the output files
strIn = strInDir + strIn;
strOut = strOutDir + strIn;
if(OldFortFile.Open(strIn,CFile::modeRead|CFile::typeBinary)) {
    if(OutFile.Open(strOut,CFile::modeCreate|CFile::modeWrite|CFile::typeBinary)) {
        while(true) {
            iRead = OldFortFile.Read(&iRecLen, sizeof(iRecLen)); //Read the record's raw data
            if (iRead < sizeof(iRecLen)) //end of file reached
                break;
            OutFile.Write(&iRecLen, sizeof(iRecLen));//Write the record's raw data
            OldFortFile.Read(&iIn, sizeof(iIn));
            if (iIn != 0) {//this is the padding we need to ignore, ensure it's always zero
                //Padding not found
                iError++;
                break;
            }
            i = iRecLen;
            while (i > 0) {
                iLen = (i > BUFLEN) ? BUFLEN : i;
                OldFortFile.Read(&pbuf[0], iLen);
                OutFile.Write(&pbuf[0], iLen);
                i -= iLen;
            }
            if (i != 0) { //Buffer length mismatch  
                iError++;
                break;
            }
            OldFortFile.Read(&iRecLen2, sizeof(iRecLen2));
            if (iRecLen != iRecLen2) {//ensure we have reached the end of the record proeprly
                //Record length mismatch
                iError++;
                break;
            }
            OutFile.Write(&iRecLen2, sizeof(iRecLen));
            OldFortFile.Read(&iIn, sizeof(iIn));
            if (iIn != 0) {//this is the padding we need to ignore, ensure it's always zero
                    //Padding not found
                    break;
            }
        }
        OutFile.Close();
        OldFortFile.Close();
    }
    else { //Could not create the ouput file.
        OldFortFile.Close();
        return;
    }
}
else { //Could not open the input file

}
if (iError == 0)
    //File successfully converted
else
    //Encountered error

请参阅 gfortran 手册中的 -frecord-marker= 选项。使用 -frecord-marker=8 您可以读取由旧版本的 gfortran 生成的旧式未格式化顺序文件。