前言
在GRAPES、WRF等模式中常见到相似 namelist.input 或 .nml 文件。文件里放入一些如预报区域范围、预报时间，技术方案选择及运行模式所需进程数等控制模式运行的配置变量。实际上 namelist 是 Fortran 中一种特殊的I/O读写格式。本文首先介绍 namelist 语法及如何读写，而后介绍 GRAPES 模式中是如何应用 namelist 的。app
namelist 语法
namelist 把一组相关变量封装在一块儿，输入/出这一组变量时，只要在 write/read中的nml字段赋值要使用哪个namelist就行。dom
namelist 文件格式
namelist文件格式：ui
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&nml_name1 ! &接某一组namelist名字 var1 = value, ! 输出变量名称，等号，值及逗号 var2 = value, ... / ! 除号结束这一组namelist ... &nml_nameN ! 第n组namelist ... / |
namelist 声明
namelist声明相似common语法，但nml必定要取名字，必须在执行语句前声明。首先对各个变量进行声明，而后声明各组namelist。在输入/出namelist前，必须先声明namelist。以下：spa
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integer :: var1 !先对每一个变量如日常同样声明 real :: var2 namelist /nml_name1/ var1,var2 !而后声明那些变量属于哪一个namelist组 |
namelist 输出
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write(unit, nml=nml_name) ! nml_name指每组namelist的名字 |
在write的nml字段中指定输出哪一个namelist，就把nml中变量所有输出。输出的namelist不能规定输出格式。每一个数值内容使用什么格式来输出，由编译器决定。code
namelist 输入
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read(unit, nml=nml_name) |
若是从键盘读入namelist，必须按照必定的格式输入，以下所示：进程
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&nml_name1 var1=1 var2=2.0 / !以&开始，紧接namelist名字， !而后以var=value输入每一个变量,以 / 结束 |
读取namelist时，能够不填入全部变量的值，只要以 &nml_name 开始输入，给一个除号就能够结束输入。变量能够不按照顺序输入，程序会自动按照变量名称来设置数值，变量甚至能够重复输入，不过变量会获得最后一次设置的值。input
namelist一般使用文本文件进行读写，nml文件常以 .nml 后缀标示其文件属性 (这个不必定，Linux系统不之后缀名肯定文件类型，但用 .nml 结尾能够很方便识别文件属性)。编译器
nml 使用read从文件中读取数据时，会自动从 目前的位置向下寻找存放namelist的地方。it
GRAPES中的namelist
GRAPES中有好几个namelist ： RUN/namelist,input, RUN/rrtmg.nml, RUN/colm.nml(这个是 SRC/physics/CoLM/build.colm.nml 的软连接) 。io
namelist.input
主要查看namelist.input，其余两个相似
该文件保存了模式的一些配置信息（都是标量），配置变量在 shared/module_configure模块中声明。
该模块中子程序 initial_config 用于读入namelist.input变量。步骤：
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声明子程序临时配置变量，而后把一组组相关变量封装在各组namelist中。
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打开namelist.input文件
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OPEN ( UNIT = 10 , & FILE = "namelist.input" , & FORM = "FORMATTED" , & STATUS = "OLD" , & IOSTAT = io_status ) |
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临时配置变量先赋一个初值，即默认值。以防namelist中没有这个变量，保证变量都有值。
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输入/出namelist，代码以下
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REWIND ( UNIT = nml_unit ) READ ( UNIT = nml_unit , NML = namelist_01 , ERR = 9200 , END = 9200 ) WRITE ( UNIT = * , NML = namelist_01 ) ... 重复以上三句输入/出下一组namelist |
rewind表示回到文件nml_unit 的开始，在用rewind以前必须保证该文件已打开（即以前有open操做且成功了）。
read语句从文件开头开始查找nml字段为namelist_name的相关变量，err字段用来设置当前文件打开错误时，程序跳跃到label所指的代码处继续执行。end指在读写到文件末尾时，转移到某个行代码来继续执行程序。这里都是到9200处。
write语句向标准输出写入namelist，GRAPES中已重定向到 std.out.** 文件。
- 而后向全部进程广播临时配置变量
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call grapes_bcast( s_we ,1 ) ... |
- 最后将临时配置变量赋给对应的派生数据类型 config_flags (该派生数据类型是在本模块中声明的),关闭文件，结束namelist输入。
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config_flags % s_we = s_we ... CLOSE ( UNIT = 10 , IOSTAT = io_status ) |
- 另：配置变量经过 shared/module_domain模块中cpconfig子程序赋给状态变量 grid 。
总结
由以上分析可得出添加GRAPES配置变量的通常流程：
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在namelist.input中按照nml格式添加变量，并给出其值
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在shared/module_configure模块中grid_config_rec_type声明中添加相应变量
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并在子程序 initial_config 声明临时配置变量，赋初值，读入，广播，赋给配置变量