fortran语法手册

FORTRAN77指导手册11FORTRAN77四则运算符+-*/**(其中**表示乘方)在表达式中按优先级次序由低到高为：+或-→*或/→**→函数→()2FORTRAN77变量类型2.1隐含约定：I-N规则凡是以字母I，J，K，L，M，N六个字母开头的，即认为是整型变量，其它为实型变量。2.2用类型说明语句确定变量类型：可以改变I-N规则INTEGER整型REAL实型DOUBLEPRECISION双精度实型COMPLEX复型，赋值形式为(实部，虚部),如D=(8.76E+0.5,-67.8E-3),C=(3.0,6.3),如果含表达式则用CMPLX,如C=CMPLX(3.0*A,6.0+B)LOGICAL逻辑型,逻辑常量有“T”和“F”，“T”表示“.TRUE.”,“F”表示“.FALSE.”CHARACTER*N字符型,N为字符串长度,可以在变量名称后重新指定长度,如CHARACTER*8STR1,STR2*10,赋值形式为STR2='I''MABOY.'2.3用IMPLICIT语句将某一字母开头的全部变量指定为所需类型如IMPLICITREAL(I,J)三种定义的优先级别由低到高顺序为：I-N规则→IMPLICIT语句→类型说明语句，因此，在程序中IMPLICIT语句应放在类型说明语句之前。2.4数组的说明与使用使用I-N规则时用DIMENSION说明数组，也可在定义变量类型同时说明数组，说明格式为：数组名(下标下界,下标上界），也可省略下标下界，此时默认为1，例：DIMENSIONIA(0:9),ND(80:99),W(3,2),NUM(-1:0),A(0:2,0:1,0:3)REALIA(10),ND(80:99)使用隐含DO循环进行数组输入输出操作：例如WRITE(*,10)('I=',I,'A=',A(I),I=1,10,2)10FORMAT(1X,5(A2,I2,1X,A2,I4))2.5使用DATA语句给数组赋初值变量表中可出现变量名,数组名,数组元素名,隐含DO循环，但不许出现任何形式的表达式：例如DATAA,B,C/-1.0,-1.0,-1.0/DATAA/-1.0/,B/-1.0/,C/-1.0/DATAA,B,C/3*-1.0/CHARACTER*6CHN(10)FORTRAN77指导手册2DATACHN/10*''/INTEGERNUM(1000)DATA(NUM(I),I=1,500)/500*0/,(NUM(I),I=501,1000)/500*1/3FORTRAN77程序书写规则程序中的变量名，不分大小写；变量名称是以字母开头再加上1到5位字母或数字构成，即变更名字串中只有前6位有效；一行只能写一个语句；程序的第一个语句固定为PROGRAM程序名称字符串某行的第１个字符至第５个字符位为标号区，只能书写语句标号或空着或注释内容；某行的第１个字符为Ｃ或＊号时，则表示该行为注释行，其后面的内容为注释内容；某行的第６个字符位为非空格和非０字符时，则该行为上一行的续行，一个语句最多可有19个续行；某行的第７至７２字符位为语句区，语句区内可以任加空格以求美观；某行的第７３至８０字符位为注释区，８０字符位以后不能有内容。4FORTRAN77关系运算符.GT.大于.GE.天于或等于.LT.小于.LE.小于或等于.EQ.等于.NE.不等于.AND.逻辑与.OR.逻辑或.NOT.逻辑非.EQV.逻辑等.NEQV.逻辑不等运算符优先级由高到低顺序为:()→**→*或/→+或-→.GT.或.GE.或.LT.或.LE.或.EQ.或.NE.→.NOT.→.AND.→.OR.→.EQV.或.NEQV5FORTRAN77语句语句说明备注WRITE(*,*)X1,X2输出语句第一个*号是指输入输出文件设备号或其它设备，如果不指定则是指显示器或打印机,第二个*号是指表控格式语句的行号，如不指定则用默认格式PRINT*,X1,X2输出语句*号是指表控格式语句的行号，如不指定则用默认格式READ*,X1,X2输入语句*号是指表控格式语句的行号，如不指定则用默认格式FORTRAN77指导手册3FORMAT(格式符)请见附录一。请见附录二。END结束程序或子程序STOP[N]结束程序并输出信息[N][N]为数字或字符串信息PAUSE[N]暂停程序执行并输出信息[N]，输入回车后继续执行[N]为数字或字符串信息PARAMETER(PI=3.14)参数语句，用来定义常量，在程序中应放在类型说明语句之后EQUIVALENCE(变量表)等价语句，()内变量共用一个存储单元。EQUIVALENCE(X1,X2,…XN),(X1,X2,…XN),…COMMONX1,……公用语句，其后变量相等，用来在程序单位间传递数据，同时可以用来说明数组。程序中可有一个无名公用区和多个有名公用区。无名公用区:在主程序各子程序中相同,均在可执行语句之前,如COMMONA(5),I有名公用区：名称放在两个“/”之间,如COMMON//X1,X2,X3/C1/X4,X5,X6OPEN(说明项1)打开旧文件或创建新文件说明项1中内容：UNIT=N,FILE=NAM,STATUS=STR1,ACCESS=STR2,FORM=STR3,RECL=C,BLANK=STR4,ERR=BH,IOSTAT=M其中：1.N=1～99；2.NAM为文件名,可以是字符常量或变量；3.STR1='NEW'时新建文件；'OLD'时打开文件；'SCRATCH'时表示临时文件，关闭时自动删除,且不能与FILE=NAM项共存；'UNKNOWN'时由计算机系统规定文件状态；4.STR2为文件存取方式,'SEQUENTIAL'表示顺序存取，'DIRECT'表示直接存取，省略此项时表示按顺序存取；5.STR3为记录格式说明,'FORMATTED'表示记录按有格式形式存放,'UNFORMATTED'表示记录按无格式形式存放。省略此项时,对于顺序文件是有格式的,对于直接存取文件是无格式的；FORTRAN77指导手册46.C表示记录长度,以字节为单位,直接存取文件必指定,顺序文件必省略;7.STR4表示数字值格式输入字段中空格含意,'NULL'时表示忽略不计,'ZERO'时表示按0计。省略此项时按0计；8.BH表示出错时处理语句行标号,可以省略此项；9.M为整数,出错时返回该整数,可以省略此项。CLOSE(说明项2)关闭已打开文件说明项2中内容：UNIT=N,STATUS=STR5,ERR=BH,IOSTAT=M其中STR5为文件关闭状态,'KEEP'时保留,'DELETE'删除,省略此项时为保留；ERR=BH,IOSTAT=M可以省略。REWIND(说明项3)将文件读写指针置于文件开头说明项3中内容：UNIT=N,ERR=BH,IOSTAT=MERR=BH,IOSTAT=M可以省略BACKSPACE(说明项3)将文件读写指针回退一行6FORTRAN77选择判断语句6.1逻辑IF语句IF(逻辑表达式)程序语句6.2无ELSE块IF(逻辑表达式)THEN程序块ENDIF6.3标准选择IF(逻辑表达式)THEN程序块1ELSE程序块2ENDIF6.4多重选择块IF(逻辑表达式1)THEN程序块1ELSEIF(逻辑表达式2)THEN程序块2ELSEIF(逻辑表达式2)THEN程序块2......ELSEIF(逻辑表达式N)THEN程序块NELSEFORTRAN77指导手册5程序块N+1ENDIF7FORTRAN77循环语句7.1GOTO语句标号程序行程序块GOTO标号7.2DO语句DO标号,记数变量=起始值,终止值,步距”语句，如DO标号,N=1,100,1程序块标号CONTINUE7.3DOWHILE语句DO标号,WHILE(PI.EQ.3.14159)程序块标号CONTINUE7.4DOUNTIL语句DO标号,UNTIL(逻辑表达式)”语句，如DO标号,UNTIL(PI.GT.3.14159)程序块标号CONTINUE8FORTRAN77内部函数INT(X)将数字串或数值X转换为整型数REAL(X)将数字串或数值X转换为实型数DBEL(X)将数字串或数值X转换为双精度型数CMPLX(X)将数字串或数值X转换为复型数CHAR(X)将数值X转换为字符(0≤X≤255)ICHAR(X)将字符X转换为整数AINT(X)截去X的小数部分ANINT(X)将X舍入到最接近的整数NINT(X)将X舍入到最接近的整型数ABS(X)返回X的绝对值MOD(X1,X2)返回X1/X2的余数SIGN(X1,X2)取X2的符号,取X1的绝对值DIM(X1,X2)当X1X2时,等于X1-X2,当X1≤X2时,等于0DPROD(X1,X2)双精度乘(X1,X2均为实数)AIMAG(X)返回字符串X的虚部CONJG(X)返回字符串X的共轭FORTRAN77指导手册6MAX(X1,X2,X3,...,XN)返回X1,X2,X3,...,XN中最大值MIN(X1,X2,X3,...,XN)返回X1,X2,X3,...,XN中最小值SQRT(X)返回X的平方根(X≥0)EXP(X)返回E的X次方LOG(X)返回以E为底的X的对数即自然对数(X0)LOG10(X)返回以10为底的X的对数即常用对数(X0)SIN(X)返回弧度值X的正弦值COS(X)返回弧度值X的余弦值TAN(X)返回弧度值X的正切值ASIN(X)返回弧度值X的反正弦值ACOS(X)返回弧度值X的反余弦值ATAN(X)返回弧度值X的反正切值SINH(X)返回X的双曲正弦值COSH(X)返回X的双曲余弦值TANH(X)返回X的双曲正切值LEN(X)返回字符串X的长度INDEX(X1,X2)返回字符串X2在字符串X1中的位置,不包含时返回0LGE(X1,X2)如果字符串X1≥X2则等于.TRUE.,否则等于.FALSE.LGT(X1,X2)如果字符串X1＞X2则等于.TRUE.,否则等于.FALSE.LLE(X1,X2)如果字符串X1≤X2则等于.TRUE.,否则等于.FALSE.LLT(X1,X2)如果字符串X1＜X2则等于.TRUE.,否则等于.FALSE.9FORTRAN77函数与子程序9.1FORTRAN77语句函数当函数十分简单，用一条语句足以定义时（允许使用继续行）才用；应该放在所有可执行语句之前和有关类型说明语句之后，是非执行语句；只在其所在程序单位中有意义；语句函数中的虚参就是变量名，不能是常量、表达式或数组元素等；语句函数定义语句中的表达式可以包含已经定义过的语句函数、外部函数或内部函数。语句函数通过表达式得一个函数值，此数值类型必须与函数名的类型一致。语句函数的使用同内部函数相同。语句函数例子：YMJ(R)=3.14159265*R*RZMJ=YMJ(5)9.2FORTRAN77自定义函数定义格式：类型说明FUNCTION函数名(虚拟参数1,虚拟参数2,……,虚拟参数N)程序块(可以含有RETURN)函数名=函数值FORTRAN77指导手册7END调用格式与内部函数相同。9.3FORTRAN77子程序定义格式：SUBROUTINE子程序名(虚拟参数1,虚拟参数2,……,虚拟参数N)程序块(可以含有RETURN)END调用格式：CALL子程序名(实在参数1,实在参数2,……,实在参数N)数据块子程序：只是用来给有名公用区中的变量赋初值，格式如下：BLOCKDATA子程序名DATA语句块END附录一、FORTRAN77控制输入输出格式1.在打印输出时，每一行第1个字符不显示，用来控制纵向走纸或显示行。第1个字符作用空格正常回车换行0回车并跳过1行1换页+只回车不换行其它通常是回车换行2.输入小数时，自带小数点优先。3.输出字段宽度不够时用*号填充。附录二、FORTRAN77控制输入输出格式语句1IW或IW.M整数型W为字段宽度,M为最少数字位数2FW.D实数型D为小数位数3EW.D或EW.DEE指数实数型E为指数位数，通常为3或44GW.M自动实数型5