fortran語言簡介ppt

1、1,FORTRAN 語言簡介,By 陳鯨太,2,Outline,語言簡介、編譯器簡介Fortran 基本事項輸出、輸入及宣告格式化輸出程式結(jié)構(gòu)流程控制陣列函式,3,Fortran 簡介,全名－Formula TranslatorIBM 1954 ~ 1957第一個被廣泛使用的高階語言演化1978 ? FORTRAN 771992 ? FORTRAN 901997 ? FORTRAN 95,4,FORTRAN C

2、OMPILER 簡介1,Visual FORTRANMicrosoft ? Digital ? Compaq ? HP?Microsoft Visual Studio完整的windows程式開發(fā)工具可與Visual C++相互連結(jié)使用,5,FORTRAN COMPILER 簡介2,計中工作站提供Fortran 90 及 Fortran 77編譯方式輸出至a.outf77 filename.for f90 filenam

3、e.f90輸出至指定檔案(sample)f77 filename.for －o samplef90 filename.for －o sample,6,FORTRAN COMPILER 簡介3,計中工作站之 Fortran只提供在 ccsun26~35總數(shù)：２套登入telnet ccsun27.cc.nctu.edu.tw帳號：u9031XXX密碼：預(yù)設(shè)值是身份証字號,7,FORTRAN 基本事項1,字元集英文字母：A

4、~Z (大小寫不分)數(shù)字：0~9特殊符號：冒號、等號、加、減、乘、除、底線 …etc,8,FORTRAN 基本事項2,程式碼寫作格式Fixed FormatFortran 77 的舊格式為了使用打孔卡而發(fā)明詳細(xì)規(guī)定每個字元的“用法”Free FormatFortran 90之後的新格式提供較大彈性,9,FORTRAN 基本事項3,Fixed Format第1個字元如果是字母c,C或*(星號)，表示此行是註解第1-

5、5個字元如果這邊是數(shù)字，表示這一行的代號，否則應(yīng)為空白第6個字元如果是0以外的字元，表示這一行程式會接續(xù)上一行第7-72個字元FORTRAN程式碼的寫作區(qū)域第73個字元之後不使用，超過部份會被忽略，有的編譯器會有錯誤訊息,10,FORTRAN 基本事項4,Free Format不規(guī)定每一行第幾字元有什麼作用驚嘆號 ! 後面文字是註解每行可寫作132個字元行號在每行程式最前面一行程式碼的最後如果是符號&，代

6、表下一行程式會和這一行連接。,11,FORTRAN 基本事項5,! Free Formatprogram mainwrite(*,*) “hello” ! 列印出hello這個字write(*,*) &“hello”wri&te(*,*) “hello”end,12,輸出1,program mainwrite(*,*) “hello”stopend,13,輸出2,Write(*,*)第一個參數(shù)：輸

7、出的位置第二個參數(shù)：輸出格式相等寫法：WRITE(*,*) “HELLO”WRITE(6,*) “HELLO”WRITE(UNIT=6, FMT=*) “HELLO”,14,輸出3,關(guān)於write(*,*)自動換行印出雙引號?使用連續(xù)2個雙引號WRITE(*,*) “ MY NAME IS “”CASTER””. ” FORTRAN 90 ?雙引號/單引號FORTRAN 77 ?單引號,15,輸出4,PRINT語

8、法：PRINT *, ”輸出字串”專門對螢?zāi)惠敵?16,結(jié)束程式,結(jié)束程式ENDEND PROGRAMEND PROGRAM MAIN ! MAIN是主程式的名字Fortran 90 ? 1, 2, 3Fortran 77 ? 1,17,資料型態(tài)1,整數(shù)(integer)宣告方式：integer a內(nèi)定範(fàn)圍為2^32~ －2^32,18,資料型態(tài)2,浮點數(shù)宣告方式：real a 或 real*4 a 單精確度

9、3.4*10^38 ~ －3.4*10^38 有效位數(shù)6~7位雙精確度：real*8 a 1.79*10^308有效位數(shù)15~16位,19,資料型態(tài)3,複數(shù)宣告：complex a使用：a=(x,y) !x為實部，y為虛部program maincomplex a,ba=(1.0,1.0)b=(3.0,4.3)write(*,*) “a+b=”, a+bwrite(*,*) “a-b=”, a-bwrite

10、(*,*) “a*b=”,a*bwrite(*,*) “a/b=”, a/bstopend,20,資料型態(tài)4,執(zhí)行結(jié)果：a+b= (4.0,5.3)a-b= (-2.0,-3.3000001)a*b= (-1.3000002,7.3)a/b= (0.2655511,-0.047289926),21,資料型態(tài)5,字元及字串Character a !宣告字元Character*10 a !宣告長度為10的字串其它

11、寫法CHARACTER*10CHARACTER(LEN=10)CHARACTER*(10)給予初始值A(chǔ)=”字串內(nèi)容”,22,輸入指令,輸入指令的基本語法如下：INTEGER AREAD (*,*) A !讀入一個整數(shù)，並存到A內(nèi)READ (5,*) A !同上READ(UNIT=5, FMT=*) A !同上,23,格式化輸出1,關(guān)於I WRITE(*,”(I5)”) 100 !用5個字元的欄位來輸出一

12、個整數(shù) OUTPUT : _ _ 1 0 0 WRITE(*,”(I3)”) 100000 OUTPUT: * * * WRITE(*,”(I5.4)”) 3 !輸出五個字元欄位，至少輸出4位，不足補(bǔ)0OUTPUT: _ 0 0 0 3,24,格式化輸出2,關(guān)於FWRITE(*,”(F9.3)”) 123.45 !輸出9個字元欄位，包括小數(shù)部份3個位數(shù)OUTPUT: _ _ 1 2 3 . 4 5 0關(guān)於EW

13、RITE(*,”(E15.7)”) 123.45 !用科學(xué)計號表示法，輸出15個字元欄位，小數(shù)部份佔7位OUTPUT : _ _ 0 . 1 2 3 4 5 0 0 E + 0 3,25,格式化輸出3,關(guān)於A WRITE (*,”(A10)”) “HELLO” !用10個字元寬度輸出字串OUTPUT: _ _ _ _ _ H E L L OWRITE (*,”(A3)”) “HELLO”O(jiān)UTPUT : H E L,

14、26,格式化輸出4,關(guān)於B WRITE (*,”(B6.5)”) 3 !把3變成二進(jìn)位輸出，字6個字元寬，至少輸出5位OUTPUT : _ 0 0 0 1 1,27,格式化輸出5,關(guān)於X WRITE (*,”(3X)”) 20 !輸出前先填3個空白字元OUTPUT: _ _ _ 2 0,28,變數(shù)名稱取名原則1,長度限制FORTRAN 77 ? 至少6FORTRAN 90 ? 至少31不需宣告就能使用第一個字母為

15、I, J, K, L, M, N ?整數(shù)其它?浮點數(shù),29,變數(shù)名稱取名原則2,PROGRAM MAIN I=11+22 WRITE(*,*) “11+22=”, JSTOPEND結(jié)果：11+22=0,30,變數(shù)名稱取名原則3,關(guān)閉內(nèi)定型態(tài)的功能IMPLICIT NONE每個變數(shù)必需事先宣告位置：PROGRAM指令的下一行,31,常數(shù)的宣告,方式一 REAL PIPARAMETER(PI=3

16、.14159)方式二 REAL, PARAMETER ：：PI=3.14159,32,程式結(jié)構(gòu),33,FLOW CONTROL1,IF … THEN… ELSE語法：IF(邏輯判斷式) THEN執(zhí)行動作1ELSE執(zhí)行動作2END IF,34,FLOW CONTROL2,PROGRAM MAINIMPLICIT NONEREAL HIEGHTREAL WEIGHT READ(*

17、,*) HEIGHTREAD(*,*) WEIGHTIF (WEIGHT > HEIGHT-100) THENWRITE(*,*) “TOO FAT!”ELSEWRITE(*,*) “UNDER CONTROL”END IFSTOPEND,35,FLOW CONTROL3,邏輯運(yùn)算式= = 相等/ = 不相等> 大於> = 大於等於< 小於<

18、 = 小於等於.AND. 如果兩邊式子都成立，整個條件就成立.OR.兩邊的式子只要有一個成立，整個條件就成立.NOT.如果後面的式子不成立，整個式子就算成立.EQV.兩邊式子的邏輯運(yùn)算結(jié)果相同時，整個式子就成立.NEQV.兩邊式子的邏輯運(yùn)算結(jié)果不同時，整個式子就成立,36,FLOW CONTROL4,FORTRAN 77的邏輯運(yùn)算式.EQ. 等於.NE. 不等於.GT. 大於.GE. 大於等於

19、.LT. 小於.LE. 小於等於,37,FLOW CONTROL5,DO迴圈語法：DO 起始值, 終止值, 累加值執(zhí)行程式碼END DO例：DO I=10, 5, -1WRITE(*,*) I END DO,38,FLOW CONTROL6,結(jié)果：1098765,39,FLOW CONTROL7,Do…while語法：DO WHILE (邏輯運(yùn)算)程式碼END DO,40,陣列1

20、,FORTRAN 90 陣列的宣告integer a(10) !宣告a這個陣列有10個元素integer , dimension(10) :: a ! 同上，另一種作法FORTRAN 77 陣列的宣告integer adimension a(10)注意!!index值從1開始算起!!,41,陣列2,使用陣列a(1)=18 INTEGER A(3) DATA A /36, 24, 36/在FORTR

21、AN 90中，還可以省略DATA這個敘述INTEGER :: A(3) = (/36, 26, 36/) ◎ 括號跟除號之間不能有空格，並且冒號不能省略。,42,函式1,副程式(SUBROUTINE)的使用：(可錯位)PROGRAM MAIN主程式碼END SUBROUTINE SUB1()程式碼END SUBROUTINESUBROUTINE SUB2()程式碼END SUBROUTINE,43,

22、函式2,特性：CALL BY REFERENCE無回傳值副程式最後一個指令通常是RETURN在主程式呼叫副程式：CALL,44,函式3,PROGRAM MAINIMPLICIT NONEINTEGER :: A=1WRITE (*,*) “A的初始值是”, ACALL ADD(A)WRITE(*,*) “A後來的值是”, ASTOPEND SUBROUTINE ADD(NUM)IMPLIC

23、IT NONEINTEGER NUMNUM = NUM + 1RETURNEND SUBROUTINE,45,函式4,這個程式的輸出：A的初始值是 1A後來的值是 2因為呼叫了subroutine，使得A的值被改變!,46,函式5,自訂函數(shù)(function)類似SUBROUTINE不同點呼叫前必需宣告有回傳值宣告方式Fortran 90 REAL , EXTERNAL :: ADD Fortran

24、77REAL ADDEXTERNAL ADD,47,函式6,PROGRAM MAINIMPLICIT NONEREAL, EXTERNAL:: TRIPPLE real:: A=1.38 WRITE (*,*) "A的初始值是", A WRITE (*,*) "呼叫函數(shù)",TRIPPLE(A) WRITE(*,*) "

25、;A後來的值是", A STOPEND REAL FUNCTION TRIPPLE(NUM)IMPLICIT NONE REAL NUM TRIPPLE = NUM * 3 RETURNEND,48,執(zhí)行結(jié)果,A的初始值是 1.38呼叫函數(shù) 4.14A後來的值是 1.38,49,作業(yè),圓面積計算公式輸入：半徑(浮點數(shù))，輸出：圓面積(浮點數(shù)