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FortranAdvent Calendar 2021

@osada-yum(yum osada)

EmacsとModernFortran

Last updated at 2021-12-10Posted at 2021-12-10

だらだら何か書く.

実行環境
Ubuntu20.04 on VirtualBox 6.1.14

GNU Emacs

テキストエディタ. Emacs Lispで拡張すれば色々できる. Vimやモダンなテキストエディタ(VSCodeとかAtom)と同等の力を持っているはず. (正直, VSCodeとかAtomでできることはEmacsやVimでもできそう.)

Fortran

古かったり新しかったりする. 最近は色々な活動が活発らしい.

Emacsで何ができるか?

テキストハイライティングとかlsp-modeとか.

標準で入っているモード

F77用のfortran-modeとF90用のf90-modeが標準で入っている. 拡張子が.f, .forの場合はfortran-mode, .f90, f95, .f03, .f08の場合はf90-mode. auto-mode-alistを弄れば任意の拡張子でモードをオンにできる. 詳しくはhttps://www.emacswiki.org/emacs/AutoModeAlist .

f90-setting.el

(add-to-list 'auto-mode-alist '("\\.cuf\\'" . f90-mode))
(add-to-list 'auto-mode-alist '("\\.f1[58]\\'" . f90-mode))

(大文字小文字を区別しないみたい?)

fortran-mode
固定形式の72文字以降を赤くしてくれたり, Tabキーで自動で8文字の所までインデントできたり, fortran-column-rulerを呼べばものさしが表示されたりする. 下のプログラムはちゃんとコンパイルできる.

f90-mode
ではdoやfunctionやsubroutineのendのところでTabを押すとend (do|function|subroutine) nameが自動で挿入されるので便利. (挿入されないように設定することもできる. M-x customizeでf90と検索すると色々な変数が出てくるのでF90 Smart End NamesのところのToggleボタンを押してnilにしてSTATEボタンでセーブすれば良い. 他にもインデントの深さを変えられる.)

do.f90

infty:do
end ! <- ここでTabを押すと...

do.f90

infty:do
end do infty ! <- 自動で挿入される.

ビルトインじゃないパッケージ

MELPAでfortranで検索してもfortpyくらいしかない?
プログラミング自体に役に立つパッケージはかなりある.

yasnippet
- ユーザ定義のスニペットでTabを押して展開できる. 例えば, 以下のスニペットを登録しておけばuseiと打ってTabを押すと展開される. (こちらの記事と同じことができる.)

# key: usei
# name: usei
# --
use, intrinsic :: iso_fortran_env

flycheck
- コンパイラを走らせてWarningやError箇所に波線を引いてくれる. (Fortranの場合, *.modファイルが勝手に生成されるけど...) M-x customizeからfortranと入力してflycheck-gfortran-argsやInclude Pathを弄るとCプリプロセッサやMPIに対応できるかも.
自動補完
- autocompleteとかcompany, ivy, etc...
magit
- gitを簡単に使える.

Language Server Protocol(LSP)

IDE-likeなエクスペリエンスを提供してくれるらしい.
とにかく, Fortranではlsp-modeパッケージとpipのfortlsがあれば使うことができる. Ubuntu20.04ではaptでもfortlsを入手可能. ちゃんとfortlsのある場所にPATHを通しておく. lsp-uiパッケージを使えばもっと色々できるみたい.
https://emacs-lsp.github.io/lsp-mode/tutorials/how-to-turn-off/
例. 下の画像では, カーソルをルーチンに置くとコメントと引数が表示されている. emacsで変数を設定すると出るっぽい.

setting.el

(setq lsp-ui-doc-enable           t
      lsp-ui-doc-show-with-mouse  t  ; tでマウスを乗せると何か出る.
      lsp-ui-doc-show-with-cursor t) ; tでカーソル(下の黒い豆腐)を乗せると何か出る.

Fortranのツール

fprettify

自動整形ツール. 使い方はこちらの記事とか.
手前味噌だけれども, Emacs用のfprettify.elを作った. 一応動く.

fypp

Cプリプロセッサよりも強力?なプリプロセッサ.
こちらの記事
拡張子は特に定まっていないっぽい? (.fppfypp, .fypp stdlib, .fy90 先ほどの記事)
とにかく, auto-mode-alistに追加すればf90-modeのシンタックスハイライトを使える.