Fortran程序总结

11.行的书写(行的长度、分行、续行)一行可以是0~132个字符，空格有意义，语句最长不超过2640个字符一行可以有多个语句，用“;”分隔一个语句可分行写，读行标记为&（放在尾部），但如为关键字，首尾均加&。最多可有511个续行。2.说明语句必须出现在可执行语句之前，格式说明语句（FORMAT语句）除外。3.注释标志符：自由格式：！固定格式：C*语句分隔符：分号；（仅自由格式可以使用）续行符：自由格式：&申明标号：1到5位无符号整数空格：关键字、变量、常量内部不能用空格，但相邻两者之间须用空格4.信息处理的分类：数值处理和信息处理现代计算机工作原理：程序存储和程序控制（冯·诺依曼）1、运算器——算术运算、逻辑运算2、控制器——根据指令控制计算机工作运算器、控制器和寄存器称为中央处理器CPU3、I/O设备——提供数据传输服务4、总线——数据传输的公共通道1.机器语言：二进制代码形式，可以被计算机直接执行，不可移植2.汇编语言：用助记符来代替机器指令，容易记忆，不可移植3.高级语言：接近自然语言（英语）的程序设计语言，又称算法语言，易学、易用、易维护，可移植性好例：FORTRAN、BASIC、PASCAL、C、LISP、PROLOG等5.FORTRAN90程序是一种分块结构，由若干个程序单元块组成：主程序、外部子程序、模块、块数据单元无论是主程序单元，还是子程序单元，都是独立的程序单位，应该独立编写，它们的形式相似。非语句行：注释语句：！后的所有字符都被编译器忽略。可独占一行，也可在其它语句之后，空行为注释行（固定格式用C和*）6.常量的定义：常量是程序执行过程中不能变化的量。基本数据类型有五种：整型、实型、复型、字符型和逻辑型前三种属于数值类型，后两种为非数值类型，主要用于文字处理和控制。FORTRAN90通过KIND值确定整数的存储开销、最大位数和取值范围，如表所示。缺省KIND值则取默认值4。KIND值字节数二进位数取值范围118-128~1272216-32768~327674432-2147483648~2147483647格式：SELECTEND_INT_KIND(N)：功能：返回范围在-10N~10N的整数的kind-Value在FORTRAN90中，也可以表示二进制、八进制、十六进制形式的无符号整数。其形式如下：二进制数：B’101101’或B”101101”八进制数：O’76210’十六进制数：Z’1FA2’2实型常量指数形式⑴数字部分：小数形式实数或整数⑵指数部分：只能为整数错例：4E5.6⑶数字部分不能丢；例：10-4：E-4（错）1E-4（正确）⑷以标准化形式（规格化指数）输出（1或=1，此处分为两类）1。数字部分的值小于1，且小数点后的第一位数字非0例：0.743643E-12（正确）21.835E-12（错）2。数字部分有且仅有一位非零的整数。例：7.43643E-12（正确）0.21835E-12（错）一般实数范围：-1038～+1038，有效位7～8位也有的系统允许数的范围更大，可以超过10100。上溢：overflow下溢：当0处理为了能得到理想的范围和有效数字，要求说明种别类型参数值。(书上有误）例：INTEGER,PARAMETER::long=SELECTED_REAL_KIND(8,88)则符号常数long提供了至少8位精度，以及-1088～+1088的值的范围。以此说明的实型常量：1、PRECISION(4.37_long)精度至少为82、RANGE(4.37_long)范围至少88次冪常用实数一般分为两种：real（4）单精度（默认）real（8）双精度实数种别为8时常量的表示（双精度数）有效位：15位；数字部分D±指数例：1.2D2字符常量长度：字符串内字符的个数空格算一个，起止界不算，长度可为0。（空串’’或）用于标识一个程序成分，例如符号常量、变量、派生类型等。对于名字有下列要求：1.名字的长度不能超过31个字符2.名字的组成成分可以是字母、数字和下划线3.名字的第一个字符必须是字母4.在名字中不能出现空格提倡使用具有一定含义的名字，提高程序的清晰度和可读性。变量字母、数字、下划线组成字母开头长度1-31个Fortran90关于变量说明的新功能：1.在变量说明的同时，可以给变量赋初值。INTEGER::I=5，J=126REAL::X=7.2，Z，W=774.22.在说明变量的同时也可说明其种别REAL(KIND=4)::X,Y或REAL(4)::X,Y3.在说明变量的同时，还可说明变量的属性INTEGER，PARAMETER::I=5，J=1233REAL，DIMENSION(1:10)::A程序单元概念程序单元是FORTRAN语言的基本成分。程序单元可以是主程序、子程序、模块或块数据程序单元。子程序可以是函数子程序或子例行子程序。模块包含的说明是对其它的程序单元形成可访问性。块数据单元用来对有名公用区中的数据对象赋初值。（F90中不提倡使用）•主程序是不包含SUBROUTINE、FUNCTION、MODULE或BLOCKDATA语句作为其第一条语句的程序单元。主程序其他限制•主程序的可执行部分不能包含有RETURN语句或者ENTRY语句。•程序名对可执行程序是全局的，而且不得于该可执行程序中的任何其它程序单元名、外部过程名或公用块名相同，也不得于主程序内的任何局部名相同。•在主程序的作用范围内的说明不得包含OPTIONAL语句、INTENT语句、PUBLIC语句或它们的等价属性，在主程序内SAVE语句不起作用。•主程序内的任何内部过程的定义必须跟在CONTAINS语句之后。•子程序是可以完成某一独立算法或功能的程序单元，但它功能的具体体现要通过主程序（或子程序）的调用来实现。•按子程序与主程序的位置关系分为内部过程和外部过程。•内部过程可以出现在主程序、外部过程或模块内。•模块也是一种在程序单元之外独立编写的程序单元。它有独特的形式，即模块程序单元内没有可执行语句，除了说明语句外，最多包含内部过程。模块的主要作用是供其它程序单元引用。程序单元引用模块，实际是将模块内的全部语句复制到本程序单元。因此模块起共享及复制的作用。块数据程序单元对有名公用块内的数据对象提供初值。•支持程序的最基本的语句主要有四种：类型说明语句、赋值语句、输入语句、输出语句。•整型数据运算速度快，在机内存储没有误差，但能表达的值的范围较小；实型数据能表示小数、分数及不同的精度，表达的值的范围大，但数的外部表示和机器存储会有误差。例，10.2，在机内表示可能为10.999998。使用实数时，尽量避免作相等或不相等的比较例：A是实型变量，对其与10.2作相等与否比较，不能写成：IF（A==10.2）PRINT*,A应改写为：IF（ABS(A-10.2)1.0E-6）PRINT*，A•有关种别的函数•KIND（X）•SELECTED_INT_KIND(N)•SELECTED_REAL_KIND(N,M)•测试标准种别：•KIND(0)4（整型）•KIND(0.0)4（实型）•KIND(.FALSE.)4（逻辑类型）•KIND(‘A’)1（字符类型）••4•各种基本类型种别可取值•INTEGER：1，2，4（默认）•REAL：4(单精度，默认），8（双精度）•LOGICAL：1，2，4（默认）•COMPLEX：4（单精度，默认），8（双精度）•CHARACTER:1•PARAMETER属性•（1）功能：用一个符号代表一个常量，称为符号常量（常数）•（2）写法：Real，Parameter：：G=9.8&&说明类型时赋值•（3）位置：位于可执行语句之前•使用规则•①程序中不得改变其值•②与普通常量的区别：不作语句标号和FORMAT中重复系数•③类型：一般采用I-N规则，否则，需先定义其类型•例：parameter(n=5)•***/+-（正，负，加，减）3.5+2*A/B+V**2④②③⑤①•FORTRAN90配置的函数称为内在函数。内在函数分为三种：•基本函数•转换函数•查询函数•⑴三角函数单位为弧度sinDcosDTAND可以为度(F90)•(2)某些函数参数只能为实型如：log(2.0)(loG（2）错)•(4)自变量可以是有值的常量、变量、表达式例:ABS(B**2+SIN(A+B))•INT(X,KIND):将X值转换为整型，以KIND的值作为种别参数•REAL(X,KIND):将X值转换为实型，以KIND的值作为种别参数•CMPLX(X,Y,KIND):将X，Y转换为复型，以KIND的值作为种别参数•对于连续的乘方运算，采用先右后左的方式•例：3**2**3，先计算2**3=8，再进行3**8=6561•运算对象类型相同时，运算结果的类型为同一类型注意有效位数的限制引起的误差注意：5/2=21/2=0！！•计算机存储数据的有效位数是有限的•一般为十进制数的6至7位•例：1.0/3.0的结果在内存中不是0.3333333333333…，而是0.3333333•注意溢出•计算结果超出了存储单元所允许的数的范围5•程序中的表达式，要避免两个很大的数相乘、或一个很大的数除以一个很小的数赋值号左边只能是变量名（或数组元素名、数组名），不能是表达式类型要求逻辑型、字符型的赋值语句要求“=”两边类型相同数值型赋值，不区别整型、实型和复型，允许两边的数值类型不同执行赋值语句后，把e的值转化为V的类型后再赋值给VV是整型、e是实型，把尾数丢掉化为整型后赋值4、种别方面字符型要求种别相同其余类型的e、V种别允许不同执行赋值语句后，e的值的种别转化为V的种别后再赋值READ中的输入表的内容可以是:变量名,数组名,数组片段名,结构成员名，隐循环表(隐DO表)，不能是表达式变量名,数组名,数组片段名,结构成员名,隐循环表(隐DO表),常数,函数和表达式。输入的数据必须是常数，不能是变量和表达式如输入2+1，则出错。出错信息：run-timeerrorF6601：Read（con）-InvalidInteger含义：输入了无效的整数4.输入数据个数：1）不得少于变量的个数；2）可分行输入；3）多余的数据不起作用空格可以多个，/表示输入数据结束，后面的数据被取消，没有输入数据的变量值为原值；Read*，A，B，C输入：2，1/3结果：A=2B=1C=06、如果几个连续变量需要赋同一个值，可以使用重复因子r,即r*[c]：r为重复数4*0.5，2*3，2*’AB’，3*（1.0，-1.0）表控输出的格式类型：复型：带（）输出逻辑型：T，F输出一个字符字符型：‘’丢失，采用左对齐输出一行显示不下，数据自动换行输出多个PRINT语句：每个开始输出一个新的记录riw输出1．数字在指定的区域内右端对齐，不足w则左边补空格。2．负数的符号也包含在字段宽度内3．如果应输出的列数超过了规定的字段宽度，则不输出有效数据，以w个*填充。Riw输入543□5430□21021062345623451）实数的输入（三种方式）READ（*，’(F4.1,2F10.6)’）A，B，C输入：□□12□□4567□□□□□□-83527□□则a=1.2；b=45.67；c=-8.3527！！不带小数点输入不带小数点，由则编辑符指定位置自动加上小数点。按w截取数据，由d决定小数点的位置，按右对齐，空格当0READ（*，’(F4.1,2F10.6)’）A，B，C□1.2□□□□□45.67□□□-8.3527！！带小数点。输入的数据本身带小数点,如果编辑符中规定的小数点位置和数据本身的小数点位置有矛盾,按“自带小数点优先”原则,d不起作用，小数点记入w中（3）READ（*，’(F4.1,2F10.6)’）A，B，C1.2，45.67，-8.3527（表控格式）用自由格式，逗号分隔，但每个数连同后随逗号必须=w，否则出错。d可以为零但不能省略X=25.6Y=-378.456Z=873.2PRINT’(F5.1,2F8.2)’,X，Y