基于VS Code搭建Fortran编程环境

1. MSYS2的安装与配置

1. 在官网首页下载安装程序msys2-x86_64-20221028.exe，后面的版本可能会随着更新而发生改变，如果无法下载可以挂VPN或者通过其他途径下载。
2. 运行安装程序以安装MSYS2。
3. 安装完成取消勾选立即运行MSYS2，先去修改软件源。找到MSYS2的安装目录\etc\pacman.d文件夹中的mirrorlist.msys、mirrorlist.mingw64和mirrorlist.mingw32三个文件，向其中添加清华和中科大的镜像源。

##清华大学开源软件镜像
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/msys2/msys/$arch
##中国科学技术大学开源软件镜像
Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/msys/$arch/

##清华大学开源软件镜像
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/msys2/mingw/i686
##中国科学技术大学开源软件镜像
Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/i686/

##清华大学开源软件镜像
Server = https://mirrors.tuna.tsinghua.edu.cn/msys2/mingw/x86_64
##中国科学技术大学开源软件镜像
Server = http://mirrors.ustc.edu.cn/msys2/mingw/x86_64/

1. 在开始菜单中找到MSYS2并启动MSYS2 MSYS，在shell中输入如下命令以同步软件库并更新系统到最新状态。

pacman -Syu

2. Fortran编译器gfortran的安装与配置

pacman -Syu               同步软件库并更新系统到最新状态
pacman -S -h              查看Pacman工具帮助
pacman -Q                 列出所有已安装的软件包
pacman -Ss xx             查询软件xx的信息
pacman -S xx              安装软件xx
pacman -R xx              删除软件xx

pacman -Ss fortran

pacman -S mingw-w64-x86_64-gcc-fortran

program hello
    Implicit none

    !$OMP PARALLEL
    print '(a)','Hello'
    !$OMP END PARALLEL

end program hello

gfortran -o hello hello.f90
hello

gfortran -fopenmp -o hello hello.f90
hello

3. gdb的安装

pacman -Ss gdb

pacman -S mingw64/mingw-w64-x86_64-gdb

4. Python的安装与配置

5. Visual Studio Code的安装与配置

6. VS Code插件Modern Fortran的安装与配置

gfortran -o hello hello.f90
.\hello

pip install fortran-language-server

7. VS Code插件fprettify的安装

pip install fprettify

8. Fortran源代码的自动编译

program hello
  implicit none
  integer(kind=4)::a(4)=(/1,2,3,4/)
  integer(kind=4)::i

  !$OMP PARALLEL
  do i=1,4
    a(i)=a(i)+1
    write(*,*) a(i)
  end do
  !$OMP END PARALLEL

end program hello

gfortran -o hello hello.f90
.\hello

{
    "version": "2.0.0",
    "tasks": [
      {
        "label": "compile",
        "type": "shell",
        "command": "gfortran",
        "args": ["-g", "${file}", "-o", "${workspaceRoot}\\${fileBasenameNoExtension}.exe"],
        "problemMatcher": [],
        "group": {
          "kind": "build",
          "isDefault": true
        }
      }
    ]
  }

{
    "version": "0.2.0",
    "configurations": [
      {
        "name": "(gdb) Fortran",
        "type": "cppdbg",
        "request": "launch",
        "program": "${workspaceFolder}\\${fileBasenameNoExtension}.exe",
        "args": [],
        "stopAtEntry": false,
        "cwd": "${workspaceFolder}",
        "environment": [],
        "externalConsole": false,
        "MIMode": "gdb",
        "setupCommands": [
          {
            "description": "Enable pretty-printing for gdb",
            "text": "-enable-pretty-printing",
            "ignoreFailures": true
          }
        ],
        "preLaunchTask": "compile"
      }
    ]
  }

参考文献

[1] 用 VS Code + MSYS 搞定 Windows 上的 Fortran 开发. URL:  https://stblog.penclub.club/posts/Fortran/

[2] VS Code for Fortran. URL: https://www.bilibili.com/video/BV195411c71L?p=1&vd_source=3e2aa4e8d04cdb5d3d8e4bee573550a7

[3] 现代Fortran编程：拥抱开源Fortran环境，高效使用现代Fortran. URL: https://www.bilibili.com/video/BV1M5411M7Eo/?spm_id_from=333.788.recommend_more_video.15&vd_source=3e2aa4e8d04cdb5d3d8e4bee573550a7