parse_tracer_file.F90

路径

LMDZ.MARS\libf\phymars\parse_tracer_file.F90

所属目录/模块

libf/phymars

文件定位

parse_tracer_file.F90 是"新格式" tracer.def 配置文件的解析接口模块。它封装了外部库 readtracfiles_mod 的调用，向 LMDZ 物理层提供三个简洁的查询子程序：获取 tracer 数量、获取 tracer 名称列表、获取 tracer 父子关系。这些子程序仅在 tracer_mod 的 ini_tracer_mod 初始化阶段被调用一次。

旧格式 traceur.def 由对应的 parse_traceur_file_mod（不同文件）处理。当两个文件都不存在时，ini_tracer_mod 会调用 abort_physic 终止执行。

定义的符号

依赖的模块

调用的关键例程

输入

get_nq_from_tracer_file

get_names_from_tracer_file

get_children_from_tracer_file

输出

get_nq_from_tracer_file

get_names_from_tracer_file

get_children_from_tracer_file

共享状态与副作用

• 读取外部全局对象 tracers（readtracfiles_mod 中的 module 变量）：readTracersFiles 填充该对象后，三个子程序从中提取数据。
• readTracersFiles 非线程安全：代码注释明确说明（行 15–16），因此仅由 is_master 调用，再通过 bcast 广播结果。
• getKey 同样非线程安全：注释说明（行 72–73），同样仅主进程调用。
• 不修改任何 module 变量：所有输出通过子程序参数返回。

核心逻辑

get_nq_from_tracer_file（行 11–44）

1. 仅 is_master 执行：
   • 根据 grid_type 选择解析段：regular_lonlat → "lmdz"，否则 → "dynamico"。
   • 调用 readTracersFiles(type_trac) 解析 tracer.def。
   • nq = size(tracers)。
2. bcast(nq) 广播到所有进程。

get_names_from_tracer_file（行 47–66）

1. 仅 is_master：noms(:) = tracers(:)%name。
2. 逐个 bcast(noms(i)) 广播所有名称。

get_children_from_tracer_file（行 69–115）

1. 仅 is_master：
   • 调用 getKey('parent', parent) 提取所有 tracer 的 parent 属性（getKey 负责分配 parent 数组）。
   • 统计 nqparents：遍历所有 tracer，parent 为 "air" 的计数。
   • 统计 nqchildren(i)：对每个 tracer i，遍历所有 tracer j，若 noms(i) == parent(j) 则 i 的子计数 +1。
2. bcast(nqparents) 和 bcast(nqchildren) 广播。

伪代码

! get_nq_from_tracer_file
if master:
  if regular_lonlat: type_trac = "lmdz"
  else:              type_trac = "dynamico"
  readTracersFiles(type_trac)        ! 解析 tracer.def → 填充 tracers
  nq = size(tracers)
bcast(nq)

! get_names_from_tracer_file
if master:
  noms = tracers.name
for i in 1..nq: bcast(noms[i])

! get_children_from_tracer_file
if master:
  getKey('parent', parent)           ! 提取 parent 属性数组
  nqparents = count(parent == "air")
  for each tracer i:
    nqchildren[i] = count(noms[i] == parent[j] for all j)
bcast(nqparents)
bcast(nqchildren)

参与的主题流程

写法特点

• 外部库依赖：readtracfiles_mod 和 strings_mod 不在本源码树中，属于 LMDZ 共享基础设施。
• 非线程安全：readTracersFiles 和 getKey 明确标注非线程安全，代码强制仅 is_master 调用。
• 旧/新格式双轨：tracer_mod 先查 traceur.def（旧格式），不存在时再查 tracer.def（新格式），两者由不同模块处理。
• 奇怪的返回值约定：readTracersFiles 和 getKey 返回 .false. 表示成功（行 36, 92 注释），代码中 result 变量被赋值但未检查。
• getKey 自动分配：注释说明 getKey 负责 parent 数组的内存分配（行 91），调用方使用 allocatable 声明。

复现要点

• 必须有 tracer.def 或 traceur.def 文件存在于运行目录，否则 ini_tracer_mod 调用 abort_physic 终止。
• tracer.def 中必须包含名为 "co2" 的 tracer，否则 ini_tracer_mod 同样终止（行 220）。
• grid_type 决定解析段：regular_lonlat 网格用 "lmdz" 段，其他（如 dynamico）用 "dynamico" 段。

待确认

• readtracfiles_mod 和 strings_mod 的具体实现不在本源码树中，推断来自 LMDZ 共享库（待确认：需查编译系统 Makefile 或 fcm 配置）。
• getKey 返回值 .false. 表示成功的约定是否为历史遗留（待确认：可能与早期 Fortran 库的错误码约定有关）。
• result 变量在 get_nq_from_tracer_file（行 25）和 get_children_from_tracer_file（行 84）中被赋值但从未检查（推断：错误处理依赖 readtracfiles_mod 内部的 write(*,*) 打印）。

相关页面

• tracer_mod — 唯一调用方，使用本模块的三个子程序初始化 tracer 系统
• initracer-co2-tracers — CO2 tracer 初始化段页，与本模块提供名称后的 CO2 检查逻辑相关
• config-system — 配置体系总览，含 tracer.def/traceur.def 说明
• water-cycle-config — 水循环配置，水 tracer 定义
• co2-cycle-config — CO2 循环配置，CO2 tracer 定义