Хранение данных временного ряда в HDF5 с расширяемым измерением времени

Question

Я хотел бы хранить данные временных рядов в HDF5 с возможностью расширения временного измерения. Я изо всех сил пытаюсь завершить написание (добавление) дополнительной части данных в набор данных.

Основная структура данных в моем коде - это трехмерный массив beads. Первое измерение массива - это декартова координата, второе - это идентификатор шарика, а третье - это индекс периода времени. Я могу успешно записать этот массив в набор данных. Вторая часть кода создает данные для дополнительного одного временного кадра, расширяет существующий набор данных и пытается записать (добавить) новые данные одного временного кадра в расширенный набор данных. Не могли бы вы указать мне правильное направление? Я подозреваю, что у меня ошибка в выборе hyperslab. Может быть, что-то не так с offset или count элементов?

Пример кода:

  PROGRAM H5_ARR_BEADS_EXT

  USE HDF5

  IMPLICIT NONE

  ! No. of coordinates, beads, time frames
  integer, parameter :: NX = 3, NB = 10, NF = 5

  ! Beads array
  real, allocatable :: beads(:,:,:)

  ! Coordinate arrays
  real, allocatable :: gxx(:), gxy(:), gxz(:)

  ! File
  integer(hid_t)   :: fileID
  character(len=8) :: fileName = "data.h5"

  ! Dataspace
  integer          :: spaceRank    =   2
  integer(size_t)  :: spaceDims(2) = [NF, NB]  ! frame, bead
  integer(hsize_t) :: maxSpaceDims(2)
  integer(hid_t)   :: spaceID

  ! Memory space
  integer          :: memRank
  integer(hsize_t) :: memDims(2)
  integer(hid_t)   :: memID

  ! Hyperslab
  integer(hsize_t) :: offset(2), count(2)

  ! Datatype
  integer         :: arrTypeRank    =  1
  integer(size_t) :: arrTypeDims(1) = [NX]
  integer(hid_t)  :: arrTypeID, arrTypeWriteID

  ! Dataset
  integer(size_t)   :: dataSetDims(3) = [NF, NB, NX]  ! frame, bead, coord
  integer(hid_t)    :: dataSetID
  character(len=64) :: dataSetName
  integer(hsize_t)  :: dataSetExtDims(3)

  ! Property
  integer(hid_t)   :: propID
  integer(hsize_t) :: chunkDims(2)

  integer :: info  ! I/O status
  integer :: b, f  ! counters


  !              coord,         bead,          frame
  allocate(beads(dataSetDims(3),dataSetDims(2),dataSetDims(1)),           &
           gxx(dataSetDims(2)), gxy(dataSetDims(2)), gxz(dataSetDims(2)), &
           stat=info)

  ! Initialise Fortran interface
  call H5open_f(info)

  ! Create new file (with default properties)
  call H5Fcreate_f(fileName, H5F_ACC_TRUNC_F, fileID, info)

  !-----------------------------------------------------------------------

  ! Initialise data
  !   for each time frame
  do f = 1, NF

    ! Initialise data arrays
    call random_number(gxx)
    call random_number(gxy)
    call random_number(gxz)

    !   for each bead
    do b = 1, NB

      beads(:,b,f) = [gxx(b), gxy(b), gxz(b)]
      print *, "Bead(",b,",",f,"):", beads(:,b,f)

    end do
  end do

  ! Create 2D array dataspace (frame, bead) with
  ! unlimited time frame dimension
  ! maxSpaceDims = [H5S_UNLIMITED_F, spaceDims(2)]
  maxSpaceDims = [H5S_UNLIMITED_F, H5S_UNLIMITED_F]
  call H5Screate_simple_f(spaceRank, spaceDims, spaceID, info, maxSpaceDims)

  ! Enable chunking
  ! chunkDims = [int(1,8), spaceDims(2)]
  chunkDims = [int(1,8), int(1,8)]
  call H5Pcreate_f(H5P_DATASET_CREATE_F, propID, info)
  call H5Pset_chunk_f(propID, spaceRank, chunkDims, info)

  ! Create 1D array datatype (coord)
  call H5Tarray_create_f(H5T_NATIVE_REAL, arrTypeRank, arrTypeDims, &
                         arrTypeID, info)

  ! Create dataset with chunking property
  dataSetName = "Beads"
  call H5Dcreate_f(fileID, dataSetName, arrTypeID, spaceID, dataSetID, &
                   info, propID)

  ! Write data into file
  call H5Dwrite_f(dataSetID, arrTypeID, beads, dataSetDims, info)

  !-----------------------------------------------------------------------

  deallocate(beads, stat=info)

  !              coord,         bead,          frame
  allocate(beads(dataSetDims(3),dataSetDims(2),1), &
           stat=info)

  print *, ""
  print *, "----- ----- -----"
  print *, ""

  ! Empty data array
  beads = 0.0

  ! Initialise new data portion
  ! Initialise data arrays
  call random_number(gxx)
  call random_number(gxy)
  call random_number(gxz)

  !   for each bead
  do b = 1, NB

    beads(:,b,1) = [gxx(b), gxy(b), gxz(b)]
    print *, "Bead(",b,",",1,"):", beads(:,b,1)

  end do

  ! Extend dataset
  dataSetExtDims = [NF+1, NB, NX]
  call H5Dset_extent_f(dataSetID, dataSetExtDims, info)

  ! Create 2D array memory space (frame, bead)
  memRank = 2;  memDims = [1, NB]
  call H5Screate_simple_f(memRank, memDims, memID, info)

  ! Write to extended part of dataset
  !   Select hyperslab in dataspace
  offset = [NF, 0];   count = [1, NB]
  call H5Sselect_hyperslab_f(spaceID, H5S_SELECT_SET_F, offset, &
                             count, info)

  !   Write data
  dataSetDims = [1, NB, NX]
  call H5Dwrite_f(dataSetID, arrTypeID, beads(:,:,1), dataSetDims, info, &
                  memID, spaceID)

  ! Close dataset
  call H5Dclose_f(dataSetID, info)

  ! Close datatype
  call H5Tclose_f(arrTypeID, info)

  ! Close dataspace
  call H5Sclose_f(spaceID, info)

  ! Close memory space
  call H5Sclose_f(memID, info)

  !-----------------------------------------------------------------------

  ! Close file
  call h5fclose_f(fileID, info)

  ! Close Fortran interface
  call h5close_f(info)

  ! Deallocate data arrays
  deallocate(beads, gxx, gxy, gxz, stat=info)

  END PROGRAM H5_ARR_BEADS_EXT

Сбой кода со следующими сообщениями об ошибках:

HDF5-DIAG: Error detected in HDF5 (1.10.5) thread 0:
#000: ../../src/H5Dio.c line 322 in H5Dwrite(): could not get a validated dataspace from file_space_id
major: Invalid arguments to routine
minor: Bad value
#001: ../../src/H5S.c line 254 in H5S_get_validated_dataspace(): selection + offset not within extent
major: Dataspace
minor: Out of range