No seguinte Python eu tenho cinco funções contidas na matriz retornada porfunc que eu tenho que integrar. O código chama um módulo externo de Fortran gerado usandof2py:

import numpy as np
from numpy import cos, sin , exp
from trapzdv import trapzdv
def func(x):
    return np.array([x**2, x**3, cos(x), sin(x), exp(x)])

if __name__ == '__main__':
    xs = np.linspace(0.,20.,100)
    ans =  trapzdv(func,xs,5)
    print 'from Fortran:', ans
    print 'exact:', np.array([20**3/3., 20**4/4., sin(20.), -cos(20.), exp(20.)])

A rotina do Fortran é:

      subroutine trapzdv(f,xs,nf,nxs,result)
          integer :: I
          double precision :: x1,x2
          integer, intent(in) :: nf, nxs
          double precision, dimension(nf) :: fx1,fx2
          double precision, intent(in), dimension(nxs) :: xs
          double precision, intent(out), dimension(nf) :: result
          external :: f 
          result = 0.0
          do I = 2,nxs
            x1 = xs(I-1)
            x2 = xs(I)
            fx1 = f(x1)
            fx2 = f(x2)
            result = result + (fx1+fx2)*(x2-x1)/2
          enddo
          return
      end 

O problema é que Fortran está apenas integrando a primeira função emfunc(x). Veja o resultado da impressão:

from Fortran: [ 2666.80270721  2666.80270721  2666.80270721  2666.80270721  2666.80270721]
exact: [  2.66666667e+03   4.00000000e+04   9.12945251e-01  -4.08082062e-01 4.85165195e+08]

Uma maneira de trabalhar isso é modificarfunc(x) para retornar o valor de uma determinada posição na matriz de funções:

def func(x,i):
    return np.array([x**2, x**3, cos(x), sin(x), exp(x)])[i-1]

E então mude a rotina Fortran para chamar a função com dois parâmetros:

      subroutine trapzdv(f,xs,nf,nxs,result)
          integer :: I
          double precision :: x1,x2,fx1,fx2
          integer, intent(in) :: nf, nxs
          double precision, intent(in), dimension(nxs) :: xs
          double precision, intent(out), dimension(nf) :: result
          external :: f 
          result = 0.0
          do I = 2,nxs
            x1 = xs(I-1)
            x2 = xs(I)
            do J = 1,nf
                fx1 = f(x1,J)
                fx2 = f(x2,J)
                result(J) = result(J) + (fx1+fx2)*(x2-x1)/2
            enddo
          enddo
          return
      end 

O que funciona:

from Fortran: [  2.66680271e+03   4.00040812e+04   9.09838195e-01   5.89903440e-01 4.86814128e+08]
exact: [  2.66666667e+03   4.00000000e+04   9.12945251e-01  -4.08082062e-01 4.85165195e+08]

Mas aquifunc é chamado 5 vezes mais do que o necessário (no caso realfunc tem mais de 300 funções, por isso será chamado 300 vezes mais do que o necessário).

Alguém sabe uma solução melhor para fazer Fortran reconhece toda a matriz retornada porfunc(x)? Em outras palavras, faça a construção de Fortranfx1 = f(x1) como uma matriz com 5 elementos correspondentes às funções emfunc(x).

OBS: Estou compilando usandof2py -c --compiler=mingw32 -m trapzdv trapzdv.f90