notebook+of+fortran

1、1、文件名的擴展名： 固定格式：.for或.ffixed.for 自由格式：.f90free.f90 2、程序單位： 主程序(PROGRAM) 輔程序：可以是函數(shù)輔程序(FUNCTION)和子程序輔程序(SUBROUTINE) 塊數(shù)據(jù)(BLOCK DATA)：用來對有名公用塊的數(shù)據(jù)對象規(guī)定初始值用于定義全局常數(shù)和進行全局初始化。內(nèi)部過程：在主程序中定義的內(nèi)部過程必須跟在CONTAINS語句之后，主程序是它的內(nèi)部程序的宿主。模塊(MODULE):在主程序中通過USE語句與之相聯(lián)系，模塊用于組裝若干功能(如：過程，類型定義，語義擴展等)為一個集團。3、程序單位單位起始語句程序體單位結(jié)束語句。程序體

2、說明部分執(zhí)行部分。4、整個程序中只能有一個PROGRAM，一個BLOCK DATA，可以有多個各自命名的FUNCTION和SUBROUTINE輔程序。5、變量名和程序名的命名規(guī)則：F77中：變量名和程序名等使用的英文名最長是由6個字符(包含英文字母A-Z、數(shù)字0-9構(gòu)成，且第一個字符必須是字母。其英文名的有效使用范圍原則上限于一個程序單位之內(nèi)（內(nèi)部過程除外）。F90中：變量名和程序名等使用的英文名最長是由31個字符(包含英文字母A-Z、數(shù)字0-9構(gòu)成和下劃線“”）且第一個字符必須是字母。其英文名的有效使用范圍原則上限于一個程序單位之內(nèi)（內(nèi)部過程除外）。6、fortran中的標號和標簽： (1)

3、 標號：1-5位的十進制數(shù)。且至少一位不為零，前導(dǎo)零不起作用。f90中不可以對空語句加上標號語句。 (2)標簽：英文名，后面接冒號（F90） (3)不能使用整型變量來指定轉(zhuǎn)向語句的標號。如下是錯誤的。n = 10GOTO n (4)例： (F90)DO k = 1,100loop2: DO.END DO loop2 !已有標簽名時不能省略標簽名。END DO7、在程序中規(guī)定變量的類型可以用以下幾種方法。1隱含約定(“IN規(guī)則”)：Fortran規(guī)定，凡以字母I，J，K，L，M，N六個字母開頭的變量名，如無另外說明則為整型變量。以其它字母開頭的變量為實型變量。 表示用I到N之間的字母開頭的變量為

4、整型。例如：I，J，IMAX，NUMBER，LINE，JOB，Kl為整型變量，而A，Bl，COUNT，AMOUNT，TOTAL，BOOK為實型變量。2類型指定：如果想改變“IN規(guī)則”對變量類型的約束，可以用類型說明語句專門指定某些變量的類型。Fortran中有六個類型說明語句：(1)INTEGER語句(整型說明語句)(2)REAL語句(實型說明語句)(3)DOUBLE PRECISION語句(雙精度說明語句)(4)COMPLEX語句(復(fù)型說明語句)(5)LOGICAL語句(邏輯型說明語句)(6)CHARACTER語句(字符型說明語句)IMPLICIT語句(隱含說明語句)指定：可以用IMPLIC

5、IT語句將某一字母開頭的全部變量指定為所需的類型，還可以用一個IMPLICIT語句同時指定幾種類型。例如：IMPLICIT INTEGER (A，C，T-V)IMPLICIT REAL (I，J)IMPLICIT INTEGER (A，B)，REAL(I,K)，INTEGER (X-Z)注：(1) 以上三種方法中，以類型說明語句最優(yōu)先，IMPLICIT語句次之，“IN規(guī)則”的隱含約定級別最低。如下程序中IMAX變量為整型，而其它以I、J開頭的變量為實型：IMPLICIT REAL(I，J)INTEGER IMAX(2) 類型說明語句和IMPLICIT語句是非執(zhí)行語句。(3) 類型說明只在本程序

6、單位內(nèi)有效。(4) IMPLICIT語句和類型說明語句應(yīng)該出現(xiàn)在本程序單位中的所有執(zhí)行語句之前，其中IMPLICIT語句又應(yīng)在所有的類型說明語句之前。8、Fortran語言中表達式的注意事項：(1)由于用“/”號作為除號，因此在寫除法運算式子時應(yīng)加上必要的括號。(2)乘號不能省略，如 ，必須寫成A*SIN(X)，而不能寫成ASIN(X)。(3)Fortran中無大、中、小括號之分，一律用小括號。(4)乘方按“先右后左”原則處理。(5)對單項運算符(如-A中的符號)相當于在它前面有一個運算量“0”，如：A*2相當于0-A*2而非(-A)*2。Fortran算術(shù)表達式的求值運算的優(yōu)先次序為： 括號

7、 函數(shù) * * / ，即括號內(nèi)的運算級別最高，加減最低。9、數(shù)值類型的級別：整型(低)實型(高)10、賦值過程中的類型轉(zhuǎn)換：一個算術(shù)賦值語句中的被賦值的變量(V)和表達式(e)的類型可以相同，也可以不相同。F77作如下規(guī)定： (1)如果變量V與表達式e的類型相同，則直接進行賦值。 (2)如果類型不同，則應(yīng)先進行表達式的求值，然后將該表達式的值轉(zhuǎn)換為被賦值變量的類型。如：I3.5*2.1表達式3.5*2.1的值為7.35，實型。而變量I為整型，因此I的值等于7。又如:T3*5/7表達式的值為2，整型。由于T為實型，故系統(tǒng)先將整數(shù)2轉(zhuǎn)換成實數(shù)2.0，再賦給變量T，T的值為2.0。 (3)當賦值號兩

8、側(cè)的類型不同時，往往會產(chǎn)生程序設(shè)計者事先預(yù)想不到的結(jié)果。所以在編寫程序時，應(yīng)盡可能使賊值號兩側(cè)保持同類型。11、關(guān)系表達式.GT. greater to.GE. greater than or equal to.LT. less to.LE. less than or equal to.EQ. equal to.NE. not equal to11、case表達式是整型、字符型或邏輯型表達式，不能是實型和復(fù)型表達式。SELECT CASE是入口語句，END SELECT是出口語句。12、主程序名并不是必要的，是可有可無的，但是如果要寫PROGRAM語句的話，就必須是主程序的第一個語句，而且要起

9、一個名字。其形式為：program name(類型說明)13、（F77）類型說明語句應(yīng)該置于程序單位第一個可執(zhí)行語句之前，類型語句所列變量只在該類型語句所在的程序單位有效。而且，在一個程序單位中，一個名字用顯式說明其類型不得多于一次。14、(F77)隱式說明：IMPLICIT INTEGER(R-T),REAL(I-N)表示出類型語句中被顯式說明的符號名外，凡是以R,S,T開頭的符號名都是整型的，凡是以I,J,K,L,M,N開頭的符號名都是實型的IMPLICIT語句值適用予其所在的程序單位，一個程序單位的可以包含若干個IMPLICIT語句，implicit語句必須置于除parameter語句外

10、的所有其他說明語句的前面。無論是顯式說明還是隱式說明，均為非執(zhí)行語句。關(guān)于PPARAMETER:15、PARAMETER語句用于給常數(shù)一個符號名，語句的形式為PARAMETER（P=e），如：PARAMETER(PI=3.1415926)16、PARAMETER語句和賦值語句不同，它是非執(zhí)行語句。在同一個程序單位中，一個常數(shù)符號名只能定義一次，即在一個程序中定義一個常數(shù)符號名后不能再改寫它的值。17、PARAMETER語句一次可以定義幾個常數(shù)符號名，如：parameter（I=300,PI=3.1415926,X=-9.2）(相當予C語言中的宏定義)18、符合先定義后使用的原則，常數(shù)符號名不得

11、用來定義常數(shù)的另外一部分，如：形成一個復(fù)常數(shù)的任一部分。常數(shù)符號名不能作為語句標號，也不能出現(xiàn)在FORMAT語句中代替常數(shù)。關(guān)于輸入語句：19、read*,a,b,c 這條語句中的“*”表示使用表控格式讀入數(shù)據(jù)。對數(shù)組輸入數(shù)據(jù)的時候按照左對齊原則，不足的用空格填滿。20、一下輸入值正確的：read*,i,j,k在鍵盤上輸入：3*2這里采用的是r*c的輸入方法，其中c是常數(shù)，r為無符號非零整數(shù)。相當于常數(shù)c連續(xù)出現(xiàn)r次。因此上例中相當于輸入中是連續(xù)的3個2，即i,j,k分別都被賦值為2.21、read*,i,j,k在鍵盤上輸入：“5.5/” /為終止執(zhí)行符，在“/”出現(xiàn)后，還未被賦值的變量則保持

12、原來的變量值不變。22、一條輸入語句，如過輸入的時候沒有出現(xiàn)輸入終止符“/”，則必須等輸入語句變量列表中的所有變量都被賦值后，這條語句才能執(zhí)行完畢。否則程序?qū)⒃谶@里暫停執(zhí)行。這時，一條輸入語句便可讀入多組的輸入數(shù)據(jù)，知道所有變量都被賦值為止。如：read*,x,y,x輸入為：32.228.950.1Print語句和write語句23、輸出數(shù)據(jù)的排放格式為右對齊，不足則左端填補空格。24、每條print語句的輸出總是在新的一行開始，如果print語句中無輸出數(shù)據(jù)，則表示輸出一空行，即print*表示輸出一個空行。25、編輯描述符：I型：rIW，整型編輯描述符F型：rFW.d，實型編輯描述符E型：

13、rWE.d，實數(shù)的指數(shù)型編輯描述符A型：rAW，字符型編輯描述符X型：nX，空格編輯描述符H型：nHh1h2hn,文字型編輯描述符，其中的n表示要輸出的字符寬度，h1h2hn表示要輸出的具體字符，H前的n和其后的字符實際長度要一直，否則F77以出錯對待。說明:r:為非零無符號整常數(shù)，稱為重復(fù)說明，表示一個描述符連續(xù)重復(fù)出現(xiàn)的次數(shù)。W：非零無符號整常數(shù)，表示字段寬度d：無符號整常數(shù)，表示實數(shù)中小數(shù)部分的字段寬度write（6，*）其中的6指的是6號部件。在6號部件輸出其后的數(shù)據(jù)。程序中斷：Ctral+C分支結(jié)構(gòu)：26、計算GOTO語句：GOTO(S1,S2),ISi是與計算GOTO語句在同一程序

14、單位中的可執(zhí)行語句的語句標號。同一個語句標號可以在同一個GOTO語句中出現(xiàn)多次。例如：寫程序完成下面的計算Y=2x2+3x 1x2x2-3x+2 2x3x+5 3x4x 4x5程序為：10 Read*，xI=int（x）GOTO(20,30,40,50),IGOTO 1020Y=(2*X+3)*XGOTO 6030U=(X-3)*X+2GOTO 6040Y=X+5GOTO 6050Y=X60PRINT*,YEND28、賦值GOTO語句和語句標號賦值語句（ASSIGN）賦值GOTO語句的形式為：GOTO I,(S,S)其中I為整型變量名（注意這里的I為整型變量名，而計算GOTO語句中的I為整型表

15、達式），S是與GOTO語句在同一個程序單位的一個語句標號。29、算術(shù)IF語句：if（e）S1,S2,S3S1,S2,S3為語句標號e0時轉(zhuǎn)向S3語句30、邏輯IF語句：If（e）S其中：e為邏輯表達式，S為語句標號若邏輯表達式e為真則執(zhí)行S，若為假，則執(zhí)行if語句的下一條語句。循環(huán)結(jié)構(gòu)31、Loop-while型循環(huán)：該類循環(huán)的特點是先判斷后執(zhí)行。Loop-until型循環(huán)：該類循環(huán)的特點是先執(zhí)行后判斷。以上兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)都可以用IF結(jié)構(gòu)和GOTO語句實現(xiàn)，GOTO語句在這兩種結(jié)構(gòu)中的地位很重要，但是要注意GOTO語句的使用，濫用會使得源程序的可讀性降低。32、數(shù)組的說明：DIMENSION A

16、(5,3),B(-3:3)A是二維數(shù)組，5行，3列。行標是從1到5，列標是從1到3。B是一維數(shù)組，下標的范圍為-3到3，共七個數(shù)組元素，A（0）是有效的。33、數(shù)組格式說明：Real A（-2：3），N（2，3）等價于：DIMENSION A（-2：3），N（2，3） REAL N（2，3）32、數(shù)組的存儲：如果要將數(shù)組：1 2 34 5 67 8 9存入數(shù)組：A（3，3）A（3，3）在計算機中的排列是:A(1,1)A(2，1)A(3，1)A(1，2)A（2，2）A（3，2）A（1，3）A（2，3）A（3，3）（是以列優(yōu)先的方式排列的）所以數(shù)據(jù)的輸入順序是：1 4 7，2 5 8， 3 6 9

17、33、數(shù)組的賦值：DIMENSION A(10,20)DATA A/200*0.0/該例中的所有元素都被賦值為0.0DIMENSION X(3,5)DATA X(1,1),X(2,1),X(3,1)/3*1.0/該例中，將數(shù)組的第一列的所有元素都賦值為1.034、DO循環(huán)：DO S,I=e1,e2,e3其中：S為一條可執(zhí)行語句的標號，該語句一般是循環(huán)體的最后一條語句。這條語句經(jīng)常是繼續(xù)語句，格式如下：CONTINUEI為以整型，實型或是雙精度型變量名，稱為DO變量（也稱為循環(huán)控制變量），e1,e2,e3均為整型，實型或雙精度型的表達式。其中：e1的值(M1)稱之為初值，即循環(huán)開始時，DO變量所

18、具有的值。e2的值(M2)稱之為終值，即循環(huán)要結(jié)束是DO變量應(yīng)具有的值。e3的值（M3）稱之為步長，即循環(huán)一次DO變量的增值。M3=1的時候，e3可以省略。（和C語言中的for循環(huán)是相似的）注意：DO循環(huán)的終止語句不得為無條件GOTO、賦值GOTO、算術(shù)IF、塊IF、ELESEIF、ELSE、ENDIF RETURN、STOP、END以及DO語句。34、DO WHILE語句：DO S WHILE(e)其中：S為循環(huán)終止語句標號。通常為CONTINUE語句。DO WHILE語句的執(zhí)行是這樣的：先判定邏輯表達式e的值，為真則執(zhí)行循環(huán)體，為假則表示循環(huán)結(jié)束，跳出循環(huán)，執(zhí)行S語句后的語句。35、隱DO

19、循環(huán)：dlist，I=e1,e2,e3READ*,(A(I),I=1,3)相當于給A（1）,A（2）,A（3）通過鍵盤輸入數(shù)據(jù)。36、當dlist中的變量名和數(shù)組元素同時出現(xiàn)的時候，應(yīng)將它們視作每次循環(huán)的一個整體，如：READ*,(X,A(I),I=1,3)這時的輸入順序是：X,A（1），X,A(2),X,A(3)關(guān)于過程：37、語句函數(shù)：FUN(x,y,z)=ex,y,z代表語句函數(shù)的自變量，稱為語句函數(shù)的虛元。虛元表只用來指出函數(shù)變元的個數(shù)、次序和類型。e代表語句函數(shù)所代表的表達式。例如：ROOT(A,B,C)=(-B+SQRT(B*B-4.0*A*C)/(2.0*A)語句函數(shù)的注意事項：

20、1） 語句函數(shù)語句屬于非執(zhí)行語句，它在程序單位中的為止必須位于該程序單位中的說明之后，且位于第一條可執(zhí)行語句之前。2） 在引用時虛元和實元是按照為止一一對應(yīng)結(jié)合的。因而實元的個數(shù)、類型、次序應(yīng)與虛元對應(yīng)一致。38、外部函數(shù)的定義是以FUNCTION開始的。外部函數(shù)的引用和C語言中的函數(shù)引用是一樣的。39、FORTRAN沒有保留字，在適用內(nèi)部函數(shù)的時候，要用INTRINSIC來加以聲明，INTRINSIC語句的作用是聲明函數(shù)是內(nèi)部函數(shù)。40、實元是外部過程名的時候，必須在調(diào)用程序中用外部語句EXTERNAL來指明用作實元的外部函數(shù)名program simpsoncalculatorexterna

21、l f1,f2print*,entera,b,n=read(*,*)a,b,ncall simpson(a,b,n,f1,s1)write(*,10)s110format(1x,s1=,f10.5)call simpson(a,b,n,f2,s2)write(*,20)s220format(1x,s2=,f10.5)endsubroutine simpson(a,b,n,f,s)h=(b-a)/(2*n)s=f(a)-f(b)do 30 i=1,2*n-1,2x1=a+i*hx2=x1+hs=s+4*f(x1)+2*f(x2)30continues=s*h/3.0endfunction f1(x)intrinsic sinf1=sin(x)/(1+x)endfunction f2(x)intrinsic cos,expf2=cos