C++/Fortran调用.exe可执行文件

软件环境§

# 操作系统 = Windows10
# 编译链工具 = 
#	gcc, g++, GNU Fortran (MinGW.org GCC Build-2) 9.2.0
#	GNU Make 3.82.90	Built for i686-pc-mingw32
#	GNU ld (GNU Binutils) 2.32
#	CMake version 3.18.1

本机安装了MinGW编译工具，并将<安装路径>\MinGW\bin添加到环境变量中。

Windows下CMake编译配置§

设置项目的generator§

在本机使用CMake过程中发现，默认使用NMake Makefiles作为generator，因为没有安装因此配置失败。

希望设置generator为已安装的MinGW Makefiles。

Command Line§

cmake .. -G "MinGW Makefiles"

CMake GUI§

初次Configure时指定项目的generator。

选用MinGW Makefiles，使用默认编译器。

如果已经指定generator后，需要修改。可以清除CMake Cache后再次Configure，File->Delete Cache。

PreLoad.cmake§

CMake设置generator是在处理CMakeLists.txt之前的，因此不能通过在CMakeLists.txt中设置CMAKE_GENERATOR达到修改默认generator的作用。

可以在项目根目录添加PreLoad.cmake这样的文件实现预先修改配置，内容如下。

set(CMAKE_GENERATOR "MinGW Makefiles" CACHE INTERNAL "" FORCE)

设置make§

即使已为MinGW添加了环境变量，但是不能在命令行中直接使用make。gcc、g++、gfortran可以直接使用。

是因为在<安装路径>\MinGW\bin下，对应make的可执行程序名字为mingw32-make，在同目录下拷贝一份，重命名为make即可使用。

示例程序§

CMake§

以下为CMakeLists.txt文件内容，

# name: exe_test
# date: 2021/3/14
#

cmake_minimum_required(VERSION 3.3)
project(exe_test CXX Fortran)

add_executable(hello source/hello.cpp)
add_executable(caller_cpp source/caller.cpp)
add_executable(caller_fort source/caller.f90)

设置Fortran语言的一个小问题§

-->$ cmake ..
-- The CXX compiler identification is GNU 9.3.0
CMake Error: Could not find cmake module file: CMakeDetermineFORTRANCompiler.cmake
CMake Error: Error required internal CMake variable not set, cmake may not be built correctly.
Missing variable is:
CMAKE_FORTRAN_COMPILER_ENV_VAR
CMake Error: Error required internal CMake variable not set, cmake may not be built correctly.
Missing variable is:
CMAKE_FORTRAN_COMPILER
...

这个问题的原因在CMakeLists.txt中，是大小写敏感的，Fortran只应该使用首字母大写的形式。

# project(exe_test CXX FORTRAN)
project(exe_test CXX Fortran)

source/hello.cpp§

// name: hello.cpp
// date: 2021/3/14
//

#include <iostream>
using namespace std;

int main()
{
        cout << "Aloha!" << endl;

        return 0;
}

source/caller.cpp§

// name: caller.cpp
// date: 2021/3/14
//

#include <iostream>
#include <string>
#include <Windows.h>
#include <tlhelp32.h>
#include <process.h>

using namespace std;

void Launch(LPCTSTR lpApplicationName)
{
        // additional information
        STARTUPINFO si;
        PROCESS_INFORMATION pi;

        // set the size of the structures
        ZeroMemory( &si, sizeof(si) );
        si.cb = sizeof(si);
        ZeroMemory( &pi, sizeof(pi) );

        // start the program up
        CreateProcess( lpApplicationName,   // the path
                        (char*)"",        // Command line
                        NULL,           // Process handle not inheritable
                        NULL,           // Thread handle not inheritable
                        FALSE,          // Set handle inheritance to FALSE
                        0,              // No creation flags
                        NULL,           // Use parent's environment block
                        NULL,           // Use parent's starting directory
                        &si,            // Pointer to STARTUPINFO structure
                        &pi             // Pointer to PROCESS_INFORMATION structure (removed extra parentheses)
        );

        cout << "process id: " << pi.dwProcessId << ", thread id: " << pi.dwThreadId << endl;

        // Close process and thread handles.
        CloseHandle( pi.hProcess );
        CloseHandle( pi.hThread );
}

int main(int argv, char* args[])
{
        cout << "caller_cpp:" << endl;

        // 1.
        // 可以加路径，路径中应使用\\而非/
//      WinExec("hello.exe", SW_SHOW);

        // 2.
//      SHELLEXECUTEINFO shell = { sizeof(shell) };
//      shell.fMask = SEE_MASK_FLAG_DDEWAIT;
//      shell.lpVerb = "open";
//      shell.lpFile = "hello.exe";
//      shell.nShow = SW_SHOWNORMAL;
//      BOOL ret = ShellExecuteEx(&shell);

    	// 3.
        // ShellExecuteA
//      ShellExecute(NULL, "open", "hello.exe", NULL, NULL, SW_SHOWDEFAULT);

        // 4.
//      system("hello.exe");

        // 5.
        Launch("hello.exe");

        // 6.
//      _execv("hello.exe", args);

        return 0;
}

收集了多种方式，建议使用CreateProcess()，详细内容查阅Microsoft Docs。

source/caller.f90§

! name: caller.f90
! date: 2021/3/14
!

PROGRAM Caller_fort

        PRINT *, "Caller_fort"

        ! Fortran 2008
        call execute_command_line ("hello.exe", wait=.false.)

        !
        call system("hello.exe")

END

execute_command_line是Fortran2008标准开始支持的函数。