Ubuntu下Fortran代碼如何進行單元測試

在Ubuntu下對Fortran代碼進行單元測試，可以采用以下步驟：

1. 安裝Fortran編譯器和測試框架

首先，確保你已經安裝了Fortran編譯器（如gfortran）和一個適合Fortran的單元測試框架（如FRUIT）。

安裝gfortran

sudo apt update
sudo apt install gfortran

安裝FRUIT

FRUIT是一個用于Fortran的單元測試框架，類似于Python的unittest模塊。

sudo apt install fruit

2. 編寫Fortran代碼和測試用例

假設你有一個簡單的Fortran函數需要測試，例如：

! functions.f90
module functions
  implicit none
contains
  function add(a, b) result(c)
    real, intent(in) :: a, b
    real :: c
    c = a + b
  end function add
end module functions

編寫測試用例：

! test_functions.f90
program test_functions
  use functions
  implicit none
  real :: result

  ! Test case 1
  result = add(2.0, 3.0)
  call assert_equal(result, 5.0, 'Test Case 1 Failed')

  ! Test case 2
  result = add(-1.0, -1.0)
  call assert_equal(result, -2.0, 'Test Case 2 Failed')

  print *, 'All tests passed!'
end program test_functions

! Helper function for assertions
subroutine assert_equal(actual, expected, message)
  real, intent(in) :: actual, expected
  character(len=*), intent(in) :: message
  if (abs(actual - expected) > 1e-6) then
    print *, 'Assertion failed:', message
    stop
  end if
end subroutine assert_equal

3. 編譯和運行測試

使用gfortran編譯你的代碼和測試用例：

gfortran -o test_functions functions.f90 test_functions.f90

運行測試程序：

./test_functions

4. 使用FRUIT進行更復雜的測試

如果你需要更復雜的測試功能，可以使用FRUIT。首先，編寫一個測試模塊：

! test_module.f90
module test_module
  use fruit
  implicit none

  contains

  subroutine test_addition()
    use functions
    real :: result

    result = add(2.0, 3.0)
    call assert_equal(result, 5.0, 'Test Case 1 Failed')
  end subroutine test_addition

  subroutine test_subtraction()
    use functions
    real :: result

    result = add(-1.0, -1.0)
    call assert_equal(result, -2.0, 'Test Case 2 Failed')
  end subroutine test_subtraction

end module test_module

然后，在主測試程序中使用FRUIT運行這些測試：

! run_tests.f90
program run_tests
  use fruit
  implicit none

  call init_unit_tests('Fortran Unit Tests')

  call run_tests(test_module)

  call finalize_unit_tests()
end program run_tests

編譯并運行這個主測試程序：

gfortran -o run_tests functions.f90 test_module.f90 run_tests.f90
./run_tests

這樣，你就可以使用FRUIT進行更復雜的單元測試，并且可以獲得詳細的測試報告。

通過以上步驟，你可以在Ubuntu下對Fortran代碼進行單元測試，確保代碼的正確性和可靠性。