<I>n</I>AG Fortran コンパイラのエラー検出の例

ここでは、他のコンパイラで見落とされることが多いプログラム上のエラーをいくつか紹介します。
nAG Fortran コンパイラ（Fortran Builder）は、これらのエラーをすべて検出することができます。

A. 比較的容易に検出されるべきエラー
プログラム単位内のコンパイルエラー
1. EQUIVALENCE 経由の DO ループ制御変数の変更			◯
配列範囲外参照
2. 配列の範囲外参照			◯
3. 形状引継ぎ配列の範囲外参照			◯
4. パラメタ化構造型配列の範囲外参照			◯
配列の形状不適合
5. 配列引数の寸法の不一致			◯
6. 寸法が異なる配列の代入			◯
遊離状態のポインタ、割付けされていない状態の配列への参照
7. 未定義ポインタの参照			◯
8. 空状態のポインタの参照			◯
省略された引数の参照
9. 省略された引数の参照			◯
DOループの増分値がゼロ
10. DOループの増分値がゼロ			◯
文字引数の長さの不一致
11. 文字引数の長さの不一致			◯
パラメタ化構造型の長さ型パラメタの不一致
12. 組込拡張型代入における変数と式の型パラメタの不一致			◯
13. 組込拡張型代入で変数と式の型パラメタが不一致の状態で代入			◯
引数の長さ型パラメタの不一致
14. 仮引数と実引数で拡張型の型パラメタが異なる			◯
スレッドセーフ関連
15. 誤った純粋手続			◯
16. スレッドセーフではないコードの検出			◯

B. 比較的検出が困難と思われるエラー
大域的チェックを伴うファイル内のコンパイルエラー
17. 実引数と仮引数の型の不一致			◯
18. 名前付き共通ブロックの大きさの不一致			◯
大きさ引継ぎ配列の範囲外参照
19. 大きさ引き継ぎ配列の範囲外参照			◯
ビット組込関数の不適切な引数
20. ビット組込み関数への誤った引数			◯
整数オーバーフロー
21. 整数オーバーフロー			◯
解放済みポインタの参照
22. 解放済のポインタの利用			◯
非再帰手続の再帰的な利用
23. 再帰的に呼び出された手続が非再帰			◯
誤った型の引数
24. 誤った型の引数			◯
変更してはいけない仮引数の変更
25. 定数（パラメタ）引数の変更			◯
26. サブルーチン内での DO ループ制御変数の変更			◯
未定義変数の参照
27. 割付け配列の初期化忘れ			◯
28. 配列の部分的な初期化忘れ			◯
29. 大きさ引き継ぎ配列の初期化忘れ			◯
30. 固定サイズ配列の初期化忘れ			◯
31. 共通ブロックの初期化忘れ			◯
32. モジュール変数の初期化忘れ			◯

※　上記のエラー項目の検出を有効にするには、コンパイラオプション -C=... が必要です。
詳細は「nAG Fortran Compiler, Release 7.2 マニュアル - 2.4 コンパイラオプション」をご参照ください。

※　Fortran Builder では、プロジェクトの設定の「Fortran コンパイラ > 実行時診断」から、コンパイラオプション -C=... を有効／無効にすることができます。

1. EQUIVALENCE 経由の DO ループ制御変数の変更

[ ce_dovar.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i, j
  equivalence(i, j)
  j = 0
  do i = 1, 10
    j = j + 1 ! ここで値を変更してはいけない！
    print *, i
  end do
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

2. 配列の範囲外参照

[ rtc_array.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i, x(3)
  x = 999
  do i = 1, 5
    print *, x(i) ! 配列の範囲外 x(4), x(5) を参照している。
  end do
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

3. 形状引継ぎ配列の範囲外参照

[ rtc_ashape.f90 ]

Program test_assumed_shape
  Implicit None
  Call test([1,2,3])
Contains
  Subroutine test(x)
    Integer,Intent(In) :: x(:)
    Integer i
    Do i=1,10
      Print *,x(i)
    End Do
  End Subroutine
End Program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

4. パラメタ化構造型配列の範囲外参照

[ rtc_pdtbounds.f90 ]

Program rtc_pdtbounds
  Implicit None
  Type t(k)
    Integer,Len :: k
    Real c(k)
  End Type
  Type(t(7)) x
  x%c = [ 1,2,3,4,5,6,7 ]
  Call test(x)
Contains
  Subroutine test(y)
    Type(t(*)),Intent(In) :: y
    Integer i
    Do i=1,10
      Print *,y%c(i)
    End Do
  End Subroutine
End Program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

5. 配列引数の寸法の不一致

[ rtc_shape_mismatch_in_sub.f90 ]

program main
  implicit none
  integer x(3)
  x = 99
  call sub(x, 4)
  print *, x
end program

subroutine sub(a, n)
  implicit none
  integer n
  integer a(n) ! 配列の寸法が一致していない！
  a(1) = 100
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

6. 寸法が異なる配列の代入

[ rtc_shape_mismatch_assignment.f90 ]

program main
  implicit none
  integer a(3)
  call sub(a)
  print *, a
contains
  subroutine sub(x)
    integer x(:), y(1)
    y = 99
    x = y ! x と y の寸法が異なる！
  end subroutine
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

7. 未定義ポインタの参照

[ rtc_pointer_undef.f90 ]

program main
  implicit none
  real, pointer :: x(:)
  print *, size(x) ! 未定義のポインタを参照している。
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

8. 空状態のポインタの参照

[ rtc_pointer_null.f90 ]

program main
  implicit none
  real, pointer :: y(:) => null()
  print *, size(y) ! 空状態のポインタを参照している。
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

9. 省略された引数の参照

[ rtc_optional_arg.f90 ]

program main
  implicit none
  integer :: a = 2, b = 3
  call add_print(a, b)
contains
  subroutine add_print(a, b, c)
    integer, intent(in) :: a, b
    integer, intent(in), optional :: c
    print *, a + b + c ! 省略された引数 c を参照している！
  end subroutine
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

10. DOループの増分値がゼロ

[ rtc_do.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i, s
  s = 0
  do i = 1, 10, s ! ループの増分値が 0 である。
    print *, i
  end do
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

11. 文字引数の長さの不一致

[ rtc_charlen.f90 ]

program main
  implicit none
  character(3) c
  c = 'abc'
  call sub(c, 4)
  print *, c
end program

subroutine sub(a, n)
  implicit none
  integer n
  character a(n) ! 文字長が一致していない！
  a(1:1) = 'X'
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

12. 組込拡張型代入における変数と式の型パラメタの不一致

[ rtc_pdt_len_params.f90 ]

Program rtc_pdt_len_params
  Implicit None
  Type t(k)
    Integer,Len :: k
    Real c(k)
  End Type
  Type(t(7)) x
  x%c = [ 1,2,3,4,5,6,7 ]
  Call test(x)
Contains
  Subroutine test(y)
    Type(t(*)),Intent(In) :: y
    Type(t(10)) :: z
    Integer i
    z = y
    Do i=1,10
      Print *,z%c(i)
    End Do
  End Subroutine
End Program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

13. 組込拡張型代入で変数と式の型パラメタが不一致の状態で代入

[ rtc_pdt_len_params2.f90 ]

Program rtc_pdt_len_params2
  Implicit None
  Type t(k)
    Integer,Len :: k
    Real c(k)
  End Type
  Type(t(7)) x
  x%c = [ 1,2,3,4,5,6,7 ]
  Call test(x,7) ! Okay
  Call test(x,3) ! Bad
  Call zap(123)
  Call test(x,123) ! Also bad
Contains
  Subroutine zap(n)
    Integer,Intent(In) :: n
    Real r(n)
    Real,Allocatable :: a(:)
    Call Random_Number(r)
    a = r*100
    If (Sum(a)==100*n) Stop 'Unbelievable'
  End Subroutine
  Subroutine test(y,n)
    Type(t(*)),Intent(InOut) :: y
    Integer,Intent(In) :: n
    Type(t(n)) :: z
    Integer i
    Real s
    Print *,'Assignment of K',y%k,'expression to K',z%k,'variable'
    z = y
    s = 0.0
    Do i=1,n
      s = s + z%c(i)
      z%c(i) = -z%c(i)
    End Do
    Print *,'Sum =',s
  End Subroutine
End Program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

14. 仮引数と実引数で拡張型の型パラメタが異なる

[ rtc_pdt_arg.f90 ]

Program rtc_pdt_arg
  Implicit None
  Type t(k)
    Integer,Len :: k
    Real c(k)
  End Type
  Type(t(7)) :: x
  x%c = 0
  Call sub1(x)
  Call sub2(x,7)
  Call sub2(x,999)
Contains
  Subroutine sub1(y)
    Type(t(*)) y
    Print *,'Y%K =',y%k
    If (Any(y%c/=0)) Stop 'FAIL value'
  End Subroutine
  Subroutine sub2(z,n)
    Integer,Intent(In) :: n
    Type(t(n)) :: z
    Print *,'Z%K =',z%k
    If (n/=z%k) Then
      Print *,'Z declared as TYPE(T(N)), but with N =',n,', Z%K =',z%k
      Stop 'FAIL z%k/=n'
    End If
    If (n/=7) Stop 'FAIL Actual arg has X%K = 7'
    If (Any(z%c/=0)) Stop 'FAIL value'
  End Subroutine
End Program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

15. 誤った純粋手続

[ purity.f90 ]

! This function is not pure, because it writes to global variables.
Pure Real Function f(x,y)
  Real,Intent(In) :: x,y
  Real :: z
  Common/c/z(2)
  Real,External :: sum_of_z
  z(1) = x
  z(2) = y
  f = sum_of_z()
End Function

! This function is pure, as although it reads from global variables,
! it does not change any.
Pure Real Function sum_of_z()
  Real z
  Common/c/z(2)
  sum_of_z = Sum(z)
End Function

! This function is thread-safe, but not pure: although it has no side-effects,
! the dummy arguments have not had their INTENT declared.
Real Function g(x,y)
  Real x,y
  g = x + y**2
End Function

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

オプションは必要ありません。

16. スレッドセーフではないコードの検出

[ threadsafety.f90 ]

! This function is not thread-safe, because it writes to global variables.
Real Function f(x,y)
  Real,Intent(In) :: x,y
  Real :: z
  Common/c/z(2)
  Real,External :: sum_of_z
  z(1) = x
  z(2) = y
  f = sum_of_z()
End Function

! This function is thread-safe, as although it reads from global variables,
! it does not change any.
Real Function sum_of_z()
  Real z
  Common/c/z(2)
  sum_of_z = Sum(z)
End Function

! This function is thread-safe, as it has no side-effects.
Real Function g(x,y)
  Real x,y
  g = x + y**2
End Function

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-thread_safe

17. 実引数と仮引数の型の不一致

[ gcheck.f90 ]

Program gcheck
  Real x(10)
  External sub
  Call sub(x,10)
  Print *,'FAIL',x
End Program
Subroutine sub(y,n) ! Different data type.
  Integer n,y(n)
  y = 42
End Subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

18. 名前付き共通ブロックの大きさの不一致

[ gcommon.f90 ]

Program gcommon
  Common/c/w,x,y,z
  w = 2.5
  Call sub
  Print *,w,x,y,z
End Program
Subroutine sub
  Common/c/w,xy,z ! Note the missing comma.
  x = w ** 2
  y = x * w
  z = y * x
End Subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

19. 大きさ引き継ぎ配列の範囲外参照

[ assumed_size_array.f90 ]

program main
  implicit none
  integer x(3)
  x = 99
  call sub(x)
end program

subroutine sub(i)
  implicit none
  integer i(*)
  i(4) = 100 ! 配列の範囲外を参照している！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

20. ビット組込み関数への誤った引数

[ rtc_bit_intrinsic.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i
  do i = 1, 100
    print 10, ibset(0, i) ! ここで i は 0～31 の範囲の値でなければならない！
    10 format (1x, z0)
  end do
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

21. 整数オーバーフロー

[ rtc_intovf.f90 ]

program main
  implicit none
  integer n
  n = huge(n)
  print *, n + 1 ! 整数の最大値に 1 を加算している！
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

22. 解放済のポインタの利用

[ rtc_dangling.f90 ]

program main
  implicit none
  integer, pointer :: p(:) => null()
  integer, target, allocatable :: a(:)
  allocate (a(4))
  a = (/ 1, 2, 3, 4 /)
  p => a
  deallocate (a)
  print *, p ! 解放されたメモリ領域を参照している！
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

23. 再帰的に呼び出された手続が非再帰

[ rtc_recursion.f90 ]

integer function func_recursively_called(func_to_call, n)
  implicit none
  external func_to_call
  integer n, m(1000, 1000), func_to_call
  m = n
  if (n < 2) then
	func_recursively_called = func_to_call(func_to_call, n + 1)
  end if
  if (any(m /= n)) then
    func_recursively_called = -999 ! おかしい！
  else
    func_recursively_called = 0    ! OK
  endif
end function

program main
  implicit none
  external func_recursively_called
  integer func_recursively_called
  if (func_recursively_called(func_recursively_called, 1) == 0) then
    print *, 'OK.  No error.'
  else
    print *, 'NG.  BAD'
  endif
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

24. 誤った型の引数

[ rtc_calls_main.f90 ]

program main
  implicit none
  integer :: a = 2, b = 3
  call add_print(a, b) ! 実数の仮引数に整数の実引数を渡している。
end program

[ rtc_calls_sub.f90 ]

subroutine add_print(a, b)
  implicit none
  real, intent(in) :: a, b
  print *, a + b
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

25. 定数（パラメタ）引数の変更

[ rtc_parameter_changed.f90 ]

program main
  implicit none
  integer, parameter :: x = 99
  call sub(x)
  print *, x
end program

subroutine sub(i)
  implicit none
  integer i
  i = 10 ! i は定数なので変更してはいけない！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

26. サブルーチン内での DO ループ制御変数の変更

[ rtc_dovar_changed.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i
  do i = 1, 10
    call sub(i)
    print *, i
  end do
end program

subroutine sub(i)
  implicit none
  integer i
  i = i + 1 ! ここで値を変更してはいけない！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=all

27. 割付け配列の初期化忘れ

[ rtc_undef_allocatable.f90 ]

program main
  implicit none
  integer, allocatable :: a(:)
  allocate (a(3))
  call sub(a)
end program

subroutine sub(x)
  implicit none
  integer x(3)
  print *, x ! 初期化されていない x を参照している！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

28. 配列の部分的な初期化忘れ

[ rtc_undef_partial_undef.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i, x(4)
  do i = 1, 3
    x(i) = i
  end do
  print *, x ! 部分的に初期化されていない x を参照している！
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

29. 大きさ引き継ぎ配列の初期化忘れ

[ rtc_undef_assumed_size.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i(4)
  call sub(i)
end program

subroutine sub(i)
  implicit none
  integer i(*)
  print *, i(1) ! 初期化されていない i(1) を参照している！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

30. 固定サイズ配列の初期化忘れ

[ rtc_undef_fixed_size.f90 ]

program main
  implicit none
  integer i(4)
  call sub(i)
end program

subroutine sub(i)
  implicit none
  integer i(4)
  print *, i(1) ! 初期化されていない i(1) を参照している！
end subroutine

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

31. 共通ブロックの初期化忘れ

[ rtc_undef_common.f90 ]

program main
  implicit none
  integer x
  common /nAG/ x
  print *, x ! 初期化されていない x を参照している！
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

32. モジュール変数の初期化忘れ

[ rtc_undef_module_var.f90 ]

module mymod
  integer x
end module

program main
  use mymod
  print *, x ! 初期化されていない x を参照している！
end program

このエラーを有効にするためのコンパイラオプション

-C=undefined

nAG Fortran コンパイラ（Fortran Builder）のエラー検出の例

1. EQUIVALENCE 経由の DO ループ制御変数の変更

2. 配列の範囲外参照

3. 形状引継ぎ配列の範囲外参照

4. パラメタ化構造型配列の範囲外参照

5. 配列引数の寸法の不一致

6. 寸法が異なる配列の代入

7. 未定義ポインタの参照

8. 空状態のポインタの参照

9. 省略された引数の参照

10. DOループの増分値がゼロ

11. 文字引数の長さの不一致

12. 組込拡張型代入における変数と式の型パラメタの不一致

13. 組込拡張型代入で変数と式の型パラメタが不一致の状態で代入

14. 仮引数と実引数で拡張型の型パラメタが異なる

15. 誤った純粋手続

16. スレッドセーフではないコードの検出

17. 実引数と仮引数の型の不一致

18. 名前付き共通ブロックの大きさの不一致

19. 大きさ引き継ぎ配列の範囲外参照

20. ビット組込み関数への誤った引数

21. 整数オーバーフロー

22. 解放済のポインタの利用

23. 再帰的に呼び出された手続が非再帰

24. 誤った型の引数

25. 定数（パラメタ）引数の変更

26. サブルーチン内での DO ループ制御変数の変更

27. 割付け配列の初期化忘れ

28. 配列の部分的な初期化忘れ

29. 大きさ引き継ぎ配列の初期化忘れ

30. 固定サイズ配列の初期化忘れ

31. 共通ブロックの初期化忘れ

32. モジュール変数の初期化忘れ