[原创]实现在fortran
fortran 条件编译
fortran 条件编译Fortran 条件编译Fortran 是一种广泛应用于科学计算领域的编程语言,它具有强大的数值计算能力和高效的执行速度。
为了适应不同的计算环境和需求,Fortran 提供了条件编译的功能,可以根据不同的条件选择性地编译代码。
在本文中,我们将探讨 Fortran 条件编译的用法和一些常见的应用场景。
一、条件编译的基本语法在 Fortran 中,条件编译使用预处理指令来实现,这些指令以 `#` 开头。
常见的条件编译指令有 `#ifdef`、`#ifndef`、`#else` 和`#endif`。
下面是一个简单的例子:```fortran#ifdef DEBUGwrite(*,*) "Debug mode"#elsewrite(*,*) "Release mode"#endif```在上面的例子中,如果在编译时定义了 `DEBUG` 宏(使用 `-DDEBUG` 编译选项),则会输出"Debug mode";否则,会输出"Release mode"。
通过条件编译,我们可以根据需要在代码中插入或排除特定的语句块,从而实现灵活的代码控制。
二、条件编译的应用场景1. 调试模式和发布模式在软件开发过程中,我们通常会将代码分为调试模式和发布模式。
调试模式下,我们可以输出更多的调试信息,以便于定位问题;而发布模式下,我们希望代码更加精简和高效。
通过条件编译,我们可以在调试模式下输出调试信息,在发布模式下禁用这些信息,从而实现两种不同的编译版本。
2. 平台兼容性由于不同的操作系统和硬件平台的差异,我们可能需要针对不同的平台进行编译和优化。
通过条件编译,我们可以根据不同的平台定义不同的宏,然后根据这些宏来编写平台特定的代码。
这样,我们就可以在不同的平台上编译出适应性更强的程序。
3. 功能选择在某些情况下,我们可能希望根据用户的需求选择性地编译代码中的某些功能。
visual studio fortran mpi用法 -回复
visual studio fortran mpi用法-回复首先,让我们来介绍一下Visual Studio和Fortran。
Visual Studio是一个集成开发环境(Integrated Development Environment, IDE),由Microsoft开发,用于建立和开发各种不同类型的应用程序。
Fortran则是一种高级编程语言,用于科学和工程计算。
Visual Studio对于Fortran的支持主要通过插件的形式来实现。
这个插件叫做Intel Visual Fortran,由Intel开发,可以使开发者在Visual Studio 中轻松编写、调试和优化Fortran代码。
首先,我们需要确保已经安装了Visual Studio和Intel Visual Fortran插件。
如果没有安装,请前往官方网站下载并按照说明进行安装。
安装完成后,打开Visual Studio,接下来我们将学习如何使用Visual Studio和Intel Visual Fortran来编写和运行MPI(Message Passing Interface)程序。
MPI是一种用于实现并行计算的库接口,用于在多个计算节点之间传递消息。
它可以在多个计算节点上同时运行程序,从而加快计算速度。
首先,创建一个新的MPI项目。
选择“文件”->“新建”->“项目”,在模板窗口中选择“Visual Fortran”->“MPI工程”,然后在“名称”文本框中输入项目名称。
接下来,配置MPI项目的属性。
右键单击项目名称,选择“属性”,在属性窗口中,找到“Fortran”选项卡,然后选择“常规”。
在“常规”选项卡下,将“Debug(调试)”模式的“命令参数”和“工作目录”设置为空。
这是为了方便在多个计算节点上运行程序时不需要手动输入命令参数。
然后,我们需要在Fortran源代码中定义MPI程序。
双击打开“main.f90”文件,在文件中添加必要的MPI库和变量定义。
fortran编程的步骤
fortran编程的步骤Fortran编程的步骤一、引言Fortran(Formula Translation)是一种高级程序设计语言,特别适用于科学计算和数值计算。
本文将介绍Fortran编程的步骤,帮助初学者了解如何使用Fortran进行程序开发。
二、编写程序的基本步骤1. 确定程序的目标:在开始编写Fortran程序之前,需要明确程序的目标和需求。
确定程序的输入和输出,以及所需的计算或处理步骤。
这有助于确保编写的程序能够满足预期的功能和要求。
2. 设计算法和数据结构:根据程序的目标,设计合适的算法和数据结构。
算法描述了解决问题的步骤和逻辑,而数据结构则定义了程序中使用的数据类型和数据组织方式。
3. 编写代码:根据算法和数据结构的设计,开始编写Fortran代码。
Fortran使用特定的语法和语句结构,需要熟悉其语法规则和常用的编程技巧。
代码的编写应遵循良好的编码风格,包括适当的缩进、注释和命名规范。
4. 编译程序:编写完Fortran代码后,需要使用Fortran编译器将源代码转换成可执行的机器代码。
编译过程将检查代码中的语法错误和逻辑错误,并生成可执行文件。
Fortran编译器通常会提供丰富的编译选项,可以根据需要进行调整。
5. 调试和测试:编译成功后,可以对程序进行调试和测试。
调试是指查找和修复程序中的错误和问题,测试是指验证程序的正确性和性能。
调试和测试是编程过程中不可或缺的环节,可以使用调试器和测试框架等工具辅助进行。
6. 优化和性能调整:在程序调试和测试完成后,可以考虑对程序进行优化和性能调整。
优化旨在改进程序的执行效率和资源利用率,可以通过改进算法、调整编译选项和使用高级优化技术来实现。
7. 文档撰写:在编程过程中,应及时记录程序的设计和实现细节。
文档可以包括程序的功能描述、算法和数据结构的说明、代码注释和使用说明等。
良好的文档可以提高代码的可读性和可维护性,并方便其他人理解和使用程序。
FORTRAN90用法总结
FORTRAN90用法总结
Fortran90是Fortran的最新标准程序设计语言,它是在Fortran77
基础上的新增功能,支持面向对象的功能,同时也支持可变参数,数据语
句和开发语句,使其具有更高的强大功能。
它也支持宏的使用,以帮助程
序编写者更好的实现一些高级程序功能,以提高程序性能,提高程序易用性。
下面将重点介绍Fortran90的五大用法。
第一,利用Fortran90进行函数的编写。
Fortran90的函数可实现参
数的多次组合,通过对用户函数的调用,就可达到想要的结果,而不用写
复杂的循环程序,这有助于提高程序的可管理性,降低程序的出错率。
第二,通过宏的使用来完成Fortran90的程序编写。
宏语言有助于程
序的复杂编写和优化,通过它可以大大提高程序的性能,节约程序的开发
时间,从而提高程序的可用性。
第三,Fortran90的数组操作功能。
Fortran90支持数组的多维操作,能够进行大数组操作,从而编写出简洁的程序,节约存储空间,提高程序
的执行效率。
第四,Fortran90的指针操作功能。
它可以完成复杂数据的指针操作,以实现数据的重排、排序、和传输,可以让程序编写者有效地运用指针操作,提高程序性能和稳定性。
最后,Fortran90的结构化编程功能。
fortran中do循环用法
fortran中do循环用法Fortran中的do循环是一种非常常见的循环结构,用于重复执行一段代码块。
do循环有多种用法,下面将详细介绍。
1. 基本用法do循环最基本的用法是指定一个循环变量和一个循环范围,例如:```do i = 1, 10! 待执行的代码块end do```上述代码表示从1到10依次对i进行赋值,并执行待执行的代码块。
在每次循环中,i的值都会自动递增1。
2. 指定步长有时候需要指定循环变量每次递增或递减的步长,可以使用step参数实现,例如:```do i = 1, 10, 2! 待执行的代码块end do```上述代码表示从1到10以步长2依次对i进行赋值,并执行待执行的代码块。
在每次循环中,i的值都会自动递增2。
3. 循环嵌套在实际应用中,经常需要在一个循环内部再嵌套另一个循环来完成更复杂的任务。
例如:```do i = 1, 10do j = 1, 5! 待执行的代码块end doend do```上述代码表示先对i进行循环,每次循环内部再对j进行循环,执行待执行的代码块。
在每次循环中,i和j的值都会自动递增1。
4. 循环控制有时候需要在循环内部根据一些条件来控制循环的执行。
Fortran提供了break和cycle语句来实现。
break语句用于跳出当前循环,例如:```do i = 1, 10if (i == 5) thenexit ! 跳出当前循环end if! 待执行的代码块end do```上述代码表示当i等于5时跳出当前循环。
cycle语句用于跳过当前迭代,直接进入下一次迭代,例如:```do i = 1, 10if (mod(i,2) == 0) thencycle ! 跳过偶数迭代end if! 待执行的代码块end do```上述代码表示当i为偶数时跳过当前迭代,直接进入下一次迭代。
以上就是Fortran中do循环的详细用法介绍。
通过合理使用do循环和相关语句可以使程序更加简洁高效。
fortran求解方程组
fortran求解方程组在Fortran中,可以使用数值方法来求解方程组。
一种常用的数值方法是迭代法,其中最常见的方法是牛顿-拉夫逊方法(Newton-Raphson method)。
以下是一个使用Fortran实现牛顿-拉夫逊方法求解方程组的示例:```fortranprogram newton_raphsonimplicit noneinteger, parameter :: n = 2 ! 方程组中的未知数个数integer, parameter :: max_iter = 100 ! 最大迭代次数real, parameter :: tolerance = 1e-6 ! 精度要求real :: x(n) ! 未知数向量real :: f(n) ! 方程组函数值向量real :: J(n,n) ! 方程组雅可比矩阵real :: dx(n) ! 迭代步长向量integer :: iter ! 迭代次数! 初始化未知数向量x = [1.0, 1.0]iter = 0 ! 初始化迭代次数do while (iter < max_iter)iter = iter + 1! 计算方程组函数值向量和雅可比矩阵call calculate_f(x, f)call calculate_J(x, J)! 解线性方程组 J * dx = -f,计算迭代步长 call solve_linear_equation(J, f, dx)! 更新未知数向量x = x + dx! 判断迭代是否收敛if (maxval(abs(f)) < tolerance) thenexitend ifend doif (iter >= max_iter) thenprint *, "迭代失败:达到最大迭代次数" elseprint *, "迭代成功:达到收敛精度"end ifprint *, "迭代次数:", iterprint *, "解向量:", xcontains! 计算方程组函数值向量subroutine calculate_f(x, f)real, intent(in) :: x(n)real, intent(out) :: f(n)! 实现方程组函数值的计算,将结果存储到 f 中end subroutine calculate_f! 计算方程组雅可比矩阵subroutine calculate_J(x, J)real, intent(in) :: x(n)real, intent(out) :: J(n,n)! 实现方程组雅可比矩阵的计算,将结果存储到 J 中end subroutine calculate_J! 解线性方程组subroutine solve_linear_equation(A, b, x)real, intent(in) :: A(n,n)real, intent(in) :: b(n)real, intent(out) :: x(n)! 实现线性方程组的求解,将结果存储到 x 中end subroutine solve_linear_equationend program newton_raphson```在上面的示例中,你需要根据具体的方程组函数和雅可比矩阵的计算方法,实现相应的子程序`calculate_f`、`calculate_J` 和`solve_linear_equation`。
在c++主程序中调用fortran子例程
在c++主程序中调用fortran子例程一、引言C语言和Fortran是两种不同的编程语言,广泛应用于不同的领域。
在某些情况下,可能需要将Fortran程序嵌入到C程序中,以便更好地利用Fortran的优势。
在这种情况下,如何在C主程序中调用Fortran子例程成为了一个重要的问题。
本文将介绍如何在C主程序中调用Fortran子例程,并给出一些示例代码。
二、基本步骤1. 编写Fortran子程序:首先需要编写一个Fortran子程序,该程序可以作为一个独立的程序运行,也可以作为主程序的一个子例程。
2. 编译Fortran子程序:使用Fortran编译器将Fortran子程序编译成可执行文件。
3. 创建C主程序:创建一个C主程序,用于调用Fortran子例程。
4. 链接C和Fortran程序:使用C编译器将C主程序和Fortran 可执行文件链接成一个完整的程序。
三、示例代码下面是一个简单的示例代码,展示如何在C主程序中调用Fortran子例程:Fortran子程序(example.f90):```fortransubroutine add(a, b, result) bind(c, name="add")use iso_c_binding, only: c_intimplicit noneinteger(c_int), intent(in) :: a, binteger(c_int), intent(out) :: resultresult = a + bend subroutine add```这个Fortran子程序接受两个整数参数,并返回它们的和。
它使用了iso_c_binding模块来声明C兼容的变量类型。
C主程序(main.c):```c#include <stdio.h>#include <stdlib.h>#include <complex.h>#include "example.f90"int main() {int result;int a = 5, b = 10;complex c;c = (complex) a + (complex) b; // 将整数转换为复数,以便在C和Fortran之间传递数据类型兼容的数据call add(a, b, result); // 调用Fortran子例程并将结果保存到变量result中printf("Result: %d\n", result); // 输出结果return 0;}```这个C主程序调用了上面定义的Fortran子程序add,并将结果保存到变量result中。
C#与Fortran混合编程-本地调用Fortran动态链接库
C#与Fortran混合编程-本地调用Fortran动态链接库Fortran是一门古老的语言,它是世界上最早出现的计算机高级程序设计语言,广泛应用于科学和工程计算领域。
FORTRAN语言以其特有的功能在数值、科学和工程计算领域发挥着重要作用。
然而Fortran程序本身不适合开发独立的应用程序,例如我们传统的桌面应用或者Web应用。
因此这里我们便想将C#与Fortran 结合,C#借助Fortran可以实现精度更高,计算更快的程序,而Fortran通过C#,便也能够达到可视化设计。
一、基本思路运用Fortran,编写动态链接库(DLL),在DLL中提供计算的函数接口,然后在C#中调用该DLL中计算部分的函数,实现计算过程。
这里需要注意的是,由于我们使用的是Fortran编译器,生成的DLL属于第三方非托管DLL,因此无法直接在程序中添加DLL的引用。
具体的做法将在后续部分说明。
二、编写Fortran程序,生成动态链接库文件知道思路之后便开始正式的Coding。
首先新建一个空的Fortran Dynamic-link Library项目。
在Intel(R) Visual Fortran点击Library,选中右图的Dynamic-link Library.然后点击OK.这时的项目如下所示:点击Sources File文件夹,选择新建项。
添加一个新的Fortran文件然后便开始Fortran代码的编写工作。
这里我们主要实现两个方法:一个方法是求两个数相加之和,并返回结果。
另一个是输入一个数组,对这个数组进行排序,并找出最大值,最后返回排序后的结果,并返回最大值。
这里我们分别演示的是Fortran传出一个数和一个数组有何不同。
关于Fortran的基本语法不是本文的讨论范畴,请读者自行查阅资料。
下面给出的上述我们要实现的功能的具体Fortran代码:DOUBLE PRECISION FUNCTION ADD(A,B)!DEC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT::ADD!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL,ALIAS:'Add'::ADDDOUBLE PRECISION:: A,BADD=A+BENDFUNCTION SORTANDFINDMAX(ARRAY,LENGTH)!DEC$ ATTRIBUTES DLLEXPORT::SORTANDFINDMAX!DEC$ ATTRIBUTES STDCALL,ALIAS:'Sortandfindmax'::SORTANDFINDMAX DOUBLE PRECISION ::ARRAY(LENGTH)INTEGER::I,JDOUBLE PRECISION::SORTANDFINDMAX,TEMPSORTANDFINDMAX=ARRAY(1)DO I=1,LENGTH-1DO J=I+1,LENGTHIF(ARRAY(I).GT.ARRAY(J)) THENTEMP=ARRAY(I)ARRAY(I)=ARRAY(J)ARRAY(J)=TEMPSORTANDFINDMAX=ARRAY(J)END IFEND DOEND DOEND上面我们声明了两个Fortran函数,一个是计算两个数相加,一个是选择排序并找出最大值。
fortran获取文件行数和列数的程序 -回复
fortran获取文件行数和列数的程序-回复Fortran获取文件行数和列数的程序是一个非常有用的工具,特别是在处理大量数据文件时。
该程序可以帮助我们快速准确地确定文件的维度,从而更好地进行数据分析和处理。
接下来,我们将逐步解释如何编写此程序,并解释其实现的原理和作用。
步骤1:打开文件首先,我们需要使用Fortran的文件处理函数打开待处理的文件。
使用内建的OPEN函数,我们可以指定文件的路径和访问模式。
例如,我们可以使用以下代码打开一个名为“data.txt”的文本文件:open(1, file='data.txt', status='old', action='read')这里,'1'是文件句柄,file参数指定了文件的路径和名称,而status 参数定义了访问模式为“old”,action参数指定以只读模式打开文件。
步骤2:获取文件行数要获取文件的行数,我们需要逐行读取文件内容,并计算累积的行数。
为了实现这一点,我们可以使用一个计数器变量,并在每次读取新行时将其增加1。
以下是一个简单的代码示例:integer :: numRows = 0character(len=500) :: linedo while (.true.)read(1, *, iostat=ios) lineif (ios /= 0) exitnumRows = numRows + 1end do在这个示例中,我们使用一个无限循环来读取文件的每一行。
read函数用于读取下一行的内容,并通过iostat参数返回读取状态。
如果读取状态不等于0(即不是成功读取),则退出循环。
否则,行数计数器将增加1。
步骤3:获取文件列数要获取文件的列数,我们需要解析文件的每一行,并计算每行包含的字段数量。
为了实现这一点,我们可以使用字符串处理函数和循环进行字段计数。
以下是一个简单的代码示例:integer :: numCols = 0integer :: i, startPosdo i = 1, len(line)if (line(i:i) == ' ') thenstartPos = i + 1do while (line(startPos:startPos) == ' ')startPos = startPos + 1end doif (startPos <= len(line)) numCols = numCols + 1 end ifend donumCols = numCols + 1在这个示例中,我们首先初始化列数计数器为0。
fortran排序函数
fortran排序函数Fortran是一种编程语言,它在科学计算和数值分析领域广泛应用。
在这篇文章中,我们将讨论如何使用Fortran编写排序函数。
排序是一种常见的操作,它可以对一组数据按照特定的顺序进行排列。
在计算机科学中,有许多不同的排序算法可供选择,例如冒泡排序、插入排序、选择排序、快速排序等。
在Fortran中,我们可以使用这些算法来实现排序函数。
让我们来看看冒泡排序算法在Fortran中的实现。
冒泡排序的基本思想是通过相邻元素之间的比较和交换来逐步将最大(或最小)的元素移动到正确的位置。
下面是一个简单的冒泡排序函数的示例:```subroutine bubble_sort(arr, n)integer, dimension(n) :: arrinteger :: i, j, tempdo i = 1, n-1do j = 1, n-iif (arr(j) > arr(j+1)) thentemp = arr(j)arr(j) = arr(j+1)arr(j+1) = tempend ifend doend doend subroutine```在这个函数中,我们使用了两个循环来遍历数组,并通过比较和交换操作来排序元素。
外部循环`i`控制了需要进行比较的轮数,而内部循环`j`用于比较相邻的元素,并进行交换。
接下来,让我们来看看另一种常见的排序算法——快速排序。
快速排序是一种基于分治思想的排序算法,通过选择一个基准元素,将数组划分为两个子数组,并对子数组进行递归排序来实现整个数组的排序。
下面是一个简单的快速排序函数的示例:```subroutine quick_sort(arr, left, right)integer, dimension(:) :: arrinteger :: left, right, i, j, pivot, tempif (left < right) thenpivot = arr((left+right)/2)i = leftj = rightdo while (i <= j)do while (arr(i) < pivot)i = i + 1end dodo while (arr(j) > pivot)j = j - 1end doif (i <= j) thentemp = arr(i)arr(i) = arr(j)arr(j) = tempi = i + 1j = j - 1end ifend docall quick_sort(arr, left, j) call quick_sort(arr, i, right) end ifend subroutine```在这个函数中,我们首先选择一个基准元素`pivot`,然后使用两个指针`i`和`j`分别从左右两侧开始遍历数组。
fortran interface 用法
Fortran Interface 用法详解Fortran 是一种广泛使用的编程语言,特别适用于科学计算和数值分析。
然而,由于其较老的语法和缺乏一些现代化特性,有时候需要与其他编程语言进行交互,以实现更强大的功能。
Fortran Interface 提供了一种解决方案,使得Fortran 程序能够与其他语言进行无缝集成。
Fortran Interface 允许Fortran 程序与其他编程语言共享数据和函数。
它提供了一种桥梁,使得Fortran 模块可以调用C、C++、Python 等语言编写的函数,也可以从这些语言中调用Fortran 程序中的函数。
为了使用Fortran Interface,首先需要了解Fortran 中的接口和模块。
接口是一个声明,它描述了一个子程序或函数的名称、参数和返回值的特性。
模块是一种机制,用于组织和封装Fortran 程序中的子程序和数据。
在Fortran 中,可以使用关键字"INTERFACE" 来定义接口。
接口块中包含了子程序或函数的名称、参数列表以及一些其他属性,如传递方式和返回值类型。
通过定义接口,可以确保Fortran 程序与其他语言编写的函数具有一致的调用约定,从而实现正确的数据交换和函数调用。
Fortran Interface 还提供了一种机制,可以在Fortran 程序中调用其他语言编写的函数。
为此,需要使用关键字"EXTERNAL" 来声明外部函数,并在接口中指定函数的名称、参数列表和返回值类型。
通过这种方式,Fortran 程序可以利用其他语言的功能,实现更复杂的计算和操作。
除了调用其他语言编写的函数,Fortran Interface 还可以将Fortran 程序封装为模块,供其他语言调用。
通过定义接口和模块,可以将Fortran 的强大科学计算功能与其他语言的灵活性和易用性相结合,实现更高效的编程和开发。
采用Fortran90程序实现生成任意随机数列的方法
采用Fortran 90程序实现生成任意随机数列的方法——谷辰先生在科学计算/数值计算中的很多场合(比如蒙特卡洛模拟)都需要用到随机数。
当然首先需注意,通过计算机产生的随机数都是伪随机数,并不是真正的随机数,因为真正意义上的随机数在某次产生过程中是按照物理实验过程(如掷骰子)中表现的分布概率随机产生的,其结果是不可预测的。
而计算机中的随机函数是按照一定算法模拟产生的,其结果是确定的,是可见的。
所以用计算机随机函数所产生的“随机数”并不随机,是伪随机数。
但是,这个一般来说不影响我们在数值模拟中的使用。
Fortran自带一个random_number(x)函数可以产生一个0~1之间的随机数(x可以是向量),但是如果你要让每一次运行产生的随机数都不一样,则还应该调用random_seed()函数,然后系统就会根据日期和时间随机产生种子,从而得到“真正的”随机数。
下面将从最简单生成均匀分布随机数开始,逐步到复杂的瑞利分布,通过Fortran代码范例实战的方式讲解如何生成满足任一分布的随机数。
(1) 以下代码可以生成10组0~1之间的随机数(每组),而且每次运行结果都不一样:!*****************************************************************program tutorial01_random_numberimplicit noneinteger(4) :: kreal(8) :: x(3)call random_seed()do k = 1,10call random_number(x)write(*,*) xwrite(*,*)end dostopend program tutorial01_random_number!*****************************************************************运行结果如下:请务必注意,call random_seed()应该在循环之外,如果放到循环内的话,即:!*****************************************************************program tutorial01_random_numberimplicit noneinteger(4) :: kreal(8) :: x(3)do k = 1,10call random_seed()call random_number(x)write(*,*) xwrite(*,*)end dostopend program tutorial01_random_number!*****************************************************************在我windows下intel fortran编译器上运行的结果会是这样子的:所以请务必注意。
fortran语言并行计算程序
fortran语言并行计算程序【原创版】目录1.Fortran 语言概述2.Fortran 语言在并行计算中的应用3.Fortran 语言并行计算程序的编写方法4.Fortran 语言并行计算程序的优点与局限性正文1.Fortran 语言概述Fortran(Formula Translation)是一种高级编程语言,主要用于数值计算和科学计算领域。
自 1957 年问世以来,Fortran 语言经历了多个版本的更新,现已成为高性能计算领域的重要语言之一。
Fortran 语言具有表达能力强、执行效率高、可移植性好等特点,广泛应用于数值分析、工程计算、气象预报等领域。
2.Fortran 语言在并行计算中的应用随着计算机技术的发展,并行计算已经成为提高计算性能的重要手段。
Fortran 语言在并行计算领域具有丰富的功能和成熟的技术,可以有效地实现多处理器、多核处理器以及分布式系统的并行计算。
Fortran 语言提供了多种并行计算方法,如顺序子程序、函数子程序、并行子程序等,可以根据实际需求灵活选择。
3.Fortran 语言并行计算程序的编写方法Fortran 语言并行计算程序的编写方法主要包括以下几种:(1)使用顺序子程序:顺序子程序是一种简单的并行计算方法,将任务分解为多个子程序,按照顺序依次执行。
这种方法实现简单,但并行度较低,适用于计算任务较为独立的情况。
(2)使用函数子程序:函数子程序通过将计算任务封装成函数,实现并行计算。
这种方法可以提高代码的可读性和可维护性,但需要考虑函数之间的数据通信和同步问题。
(3)使用并行子程序:并行子程序是 Fortran 语言并行计算的主要方式,通过在子程序中使用并行控制语句,实现任务的同时执行。
常用的并行控制语句有 Parallel、Coalesce 等。
这种方法可以实现高并行度,但编写和调试较为复杂。
4.Fortran 语言并行计算程序的优点与局限性Fortran 语言并行计算程序具有以下优点:(1)表达能力强:Fortran 语言具有丰富的语法结构,可以简洁地表示并行计算任务。
fortran循环结构的实现
20 10
10
4. 可以从内层循环根据需要将控制转到外层循 环,但不允许从外层循环将控制转到内层循环
14
C
打印九九表
20
10
do 10 i=1,9 do 20 j=1,9 k=i*j write(*,*) i,'*',j,'=',k continue write(*,*) continue end
DO 10 N=1, 30 READ (*,*) NUM, GRADE 10 WRITE (*,*) NUM, GRADE END
DO语句 循环体
4
DO s[, ] v = e1, e2 [, e3]
DO语句几点说明:
1. e1、e2 、 e3可以是常数、变量或表达式
C=5.0 DO 10,T= C,50.0/2.0,0.5
10
16
*
10 $
辗转相除求最大公约数 integer m,n,r,t read(*,*) m,n if(m.lt.n) then t=m m=n n=t end if r=mod(m,n) do 10 while(r.ne.0) m=n n=r r=mod(m,n) continue write(*,*) 'The greatest', ' common divisor is', n end
2. 循环变量的初值、终值和步长值在执 行循环体期间不能改变;
DO 20 , I=K, J, M K=2*K J=J+1 M=M/2 PRINT *, K, J, M CONTINUE
20
11
3. 可以用转移语句从循环体内转到循环 体外,也可以在循环体内转移,但不允 许从循环外转到循环内;
fortran代码逆快速傅里叶变换
Fortran语言是一种被广泛用于科学计算和工程领域的编程语言,具有高效的数值计算能力和广泛的并行计算支持。
在Fortran语言中对傅里叶变换进行逆变换是一个重要的问题,尤其在信号处理和频谱分析中有着重要的应用。
1. 傅里叶变换简介傅里叶变换是一种将时域信号转换为频域信号的数学工具,它可以将任何周期性的函数分解成不同频率的正弦和余弦函数的叠加。
傅里叶变换在信号处理、图像处理和通信系统中有着广泛的应用,是数字信号处理中的基础工具之一。
2. 逆快速傅里叶变换逆快速傅里叶变换(IFFT)是快速傅里叶变换(FFT)的逆运算,它可以将频域信号重新转换为时域信号。
IFFT在信号重构、滤波器设计等领域有着重要的应用,是傅里叶变换的重要补充。
3. Fortran语言中的傅里叶变换库Fortran语言中有许多专门用于数值计算和信号处理的库,其中一些库提供了对傅里叶变换和逆变换的支持。
FFTW(Fastest Fourier Transform in the West)是一个高效的傅里叶变换库,它提供了对快速傅里叶变换和逆变换的支持,并且可以与Fortran语言进行良好的集成。
使用FFTW库可以在Fortran语言中快速实现对傅里叶变换和逆变换的计算,提高计算效率和准确性。
4. Fortran中的逆快速傅里叶变换实现在Fortran语言中,逆快速傅里叶变换的实现通常需要借助于专门的数学库或者自行实现基于快速傅里叶变换的逆变换算法。
下面是一个简单的Fortran代码示例,演示了如何使用FFTW库来实现逆快速傅里叶变换:```fortranprogram ifft_exampleuse, intrinsic :: iso_c_bindingimplicit noneinteger, parameter :: n = 8integer(c_int), parameter :: fftw_estim_input=1real(c_double), dimension(n) :: in, outtype(c_ptr) :: planin = [1.0, 2.0, 1.0, -1.0, 1.5, 2.1, 3.2, 0.5]out = 0.0plan = fftw_plan_dft_1d(n, c_loc(in), c_loc(out),c_int(FFTW_BACKWARD), c_int(FFTW_ESTIMATE))call fftw_execute_dft(plan, c_loc(in), c_loc(out))print *, 'Inverse FFT result:'do i = 1, nprint *, out(i)end docall fftw_destroy_plan(plan)end program ifft_example```在上面的示例中,我们首先定义了一个长度为8的实数数组in,并初始化了其值。
mfc中调用fortran程序
mfc中调用fortran程序如何在MFC中调用Fortran程序。
1. 引言Fortran是一种高级编程语言,特别适用于科学计算和工程领域。
它具有丰富的数学和科学函数库,可以有效地进行数值计算和数据分析。
而MFC (Microsoft Foundation Classes)是微软提供的一套用于Windows应用程序开发的C++类库,可以提供丰富的界面、控件和功能。
将两者结合起来可以实现功能强大、界面友好的应用程序。
本文将介绍如何在MFC 中调用Fortran程序,让我们一步一步来看。
2. 准备工作在开始之前,我们需要确保已经具备以下几个方面的准备工作:- 安装好Visual Studio(包括C++组件):MFC是Visual Studio的一部分,因此我们需要安装Visual Studio来使用MFC。
- 安装好Fortran编译器:Fortran程序需要用编译器编译才能运行。
常见的Fortran编译器有Intel Fortran Compiler、GNU Fortran等,选择一种适合的编译器并安装好。
3. 创建MFC项目首先,我们需要创建一个MFC项目作为我们的应用程序的框架。
打开Visual Studio,选择“文件”-“新建”-“项目”,然后选择“Visual C++”-“MFC应用程序”选项,并填写好项目名称和位置信息。
点击“确定”开始创建项目。
4. 配置项目设置接下来,我们需要配置一些项目设置,以便在项目中使用Fortran编译器。
右键点击项目名称,选择“属性”进行项目设置。
在“配置属性”-“常规”中,将“字符集”设置为“使用多字节字符集”,这样可以确保能够正确处理Fortran程序中的字符。
在“配置属性”-“Fortran”中,将“Fortran引用”设置为Fortran编译器的安装路径。
在“配置属性”-“链接器”-“常规”中,将“附加库目录”设置为Fortran 编译器的库目录,这样在链接之后可以正确地找到Fortran库。
mittag-leffler函数 fortran
mittag-leffler函数fortran1. 引言1.1 概述本文将讨论Mittag-Leffler函数及其在Fortran编程语言中的实现。
Mittag-Leffler函数是一种特殊的整函数,最早由瑞典数学家Magnus Gustav Mittag-Leffler在19世纪末引入和研究。
它具有许多独特的数学性质和重要的应用价值,在科学计算中发挥着关键作用。
1.2 文章结构本文将按照以下结构进行叙述:首先,我们将介绍Mittag-Leffler函数的定义和重要特性,阐明其在数学和应用领域中的重要性。
接下来,我们将对Fortran编程语言进行简介,包括其历史、主要特点以及在科学计算中的广泛应用。
然后,我们将探讨如何使用Fortran语言来实现Mittag-Leffler函数,并介绍一些实现方法和技巧。
最后,在文章的结尾部分,我们将对整篇文章进行总结,并展望未来进一步研究该领域可能的方向。
1.3 目的本文旨在深入探讨Mittag-Leffler函数及其在Fortran编程语言中的实现方法。
通过详细介绍Mittag-Leffler函数的定义和特性,并结合Fortran语言的优势,希望读者能够了解到如何使用Fortran编写高效、准确的Mittag-Leffler函数算法。
同时,对该领域的研究方向进行展望,为进一步探索和应用Mittag-Leffler 函数提供指导和参考。
2. Mittag-Leffler函数的定义和特性2.1 Mittag-Leffler函数的定义Mittag-Leffler函数是一种特殊的整函数,由瑞典数学家Mittag-Leffler在19世纪末引入。
它在复平面上定义,具有如下的形式:Eα,β(z) = ∑(n=0 to ∞) z^n / Γ(αn + β)其中,z表示复变量,α和β是函数的参数。
Γ(⋅)表示Gamma函数。
2.2 Mittag-Leffler函数的重要特性Mittag-Leffler函数具有许多重要的特性,以下是其中几个主要特点:- 解析延拓性:Mittag-Leffler函数可以解析地延拓到整个复平面,并能覆盖包括指数、幂以及三角等常见函数在内的广泛类别。
6 Fortran 程序设计6-文件
6 Fortran 程序设计6-文件6 Fortran 程序设计6-文件在Fortran编程中,文件操作是非常重要的一部分。
通过文件操作,我们可以方便地读取和写入数据,对数据进行处理和分析。
本文将介绍Fortran中的文件操作相关内容。
1. 文件的概念和分类文件是计算机中用来存储数据的一种存储介质,可以是硬盘、光盘或其他存储设备。
在Fortran中,常见的文件类型包括文本文件和二进制文件。
文本文件是以文本的形式存储数据的文件,其中的数据以可打印字符的形式表示。
文本文件可以使用文本编辑器打开并查看其内容。
二进制文件以二进制形式存储数据的文件,其中的数据以二进制位表示。
二进制文件一般不能直接使用文本编辑器打开查看,需要通过特定的程序进行读取和解析。
2. 文件操作的基本过程文件操作的基本过程包括打开文件、读取或写入文件、关闭文件。
下面分别介绍这三个步骤的具体内容。
2.1 打开文件在Fortran中,可以使用`OPEN`语句打开一个文件。
打开文件时需要指定文件名、打开模式和文件单元号。
OPEN(unit=文件单元号, file=文件名, status=打开模式)其中,文件单元号是一个整数值,用来标识一个打开的文件。
文件名是一个字符串,表示要打开的文件的路径和文件名。
打开模式可以是以下几种:- `READ`:只读模式,用于从文件中读取数据。
- `WRITE`:只写模式,用于向文件中写入数据。
如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则清空文件内容。
- `APPEND`:追加模式,用于向文件中写入数据。
如果文件不存在,则创建一个新文件;如果文件已存在,则在文件末尾追加写入数据。
- `READWRITE`:读写模式,既可以读取数据,也可以写入数据。
2.2 读取或写入文件在打开文件之后,可以使用`READ`和`WRITE`语句进行读取和写入操作。
读取文件时,可以使用以下语句:READ(unit=文件单元号, ) ! 读取文件中的数据写入文件时,可以使用以下语句:WRITE(unit=文件单元号, ) ! 将数据写入文件在读取或写入文件时,需要注意数据的格式。
Fortran+OpenMP实现实例
Fortran+OpenMP实现实例PROGRAM parallel_01USE omp_libIMPLICIT NONEINTEGER :: i,jINTEGER(4) :: time_begin, time_end, time_rateREAL, DIMENSION(1:50,1:50) :: f, gREAL :: kWRITE(*,*) '开始进⾏串⾏计算'!>@ 1、通过串⾏计算获得两个矩阵的初始化计算CALL system_clock(time_begin,time_rate)DO i = 1, 50DO j = 1, 50f(i,j) = i*jk = k + 1END DOEND DODO i = 1, 50DO j = 1, 50g(i,j) = i*j + 1k = k + 1END DOEND DOCALL system_clock(time_end,time_rate)WRITE(*,*) 'The value of k after serial computing is: ', kWRITE(*,*) 'The time wasted on serial computing is: ',(time_end - time_begin)/time_rateWRITE(*,*)WRITE(*,*)WRITE(*,*) '开始进⾏第⼀类串⾏计算—SECTIONS'!>@ 2、通过块并⾏计算获得两个矩阵的初始化计算k = 0 ! 重新初始化k的值CALL system_clock(time_begin,time_rate)CALL omp_set_num_threads(2)!$omp parallel!$omp sections private(i,j,k)!$omp sectionDO i = 1, 50DO j = 1, 50f(i,j) = i*jk = k + 1END DOEND DOWRITE(*,*) 'The value of k after parallel computing is: ', k,', and it comes from the thread of ',omp_get_thread_num()!$omp sectionDO i = 1, 50DO j = 1, 50g(i,j) = i*j + 1k = k + 1END DOEND DOWRITE(*,*) 'The value of k after parallel computing is: ', k,', and it comes from the thread of ',omp_get_thread_num()!$omp end sections!$omp end parallelCALL system_clock(time_end,time_rate)WRITE(*,*) 'The time wasted on the first class parallel computing is: ',(time_end - time_begin)/time_rateWRITE(*,*)WRITE(*,*)WRITE(*,*) '开始进⾏第⼆类并⾏计算—DO'!>@ 3、通过DO循环实现两个矩阵的初始化计算k = 0 ! 重新初始化k的值CALL system_clock(time_begin,time_rate)!$omp parallel private(k,j,i)!$omp doDO i = 1, 50DO j = 1, 50f(i,j) = i*jk = k + 1! 去掉注释后,可现实每⼀次循环所在的线程ID! WRITE(*,*) 'The value of k after parallel computing is: ', k,', and it comes from the thread of ',omp_get_thread_num() END DOEND DO!$omp end do!$omp end parallel!$omp parallel private(k,j,i)!$omp doDO i = 1, 50DO j = 1, 50g(i,j) = i*jk = k + 1! WRITE(*,*) 'The value of k after parallel computing is: ', k,', and it comes from the thread of ',omp_get_thread_num()END DOEND DO!$omp end do!$omp end parallelCALL system_clock(time_end,time_rate)WRITE(*,*) 'The time wasted on the first class parallel computing is: ',(time_end - time_begin)/time_rateEND PROGRAM---------------------本⽂来⾃ B325帅猫-量⼦前沿技术研究所的CSDN 博客,全⽂地址请点击:https:///dengm155/article/details/78837408?utm_source=copy。
fortran执行存储在字符串中的语句
fortran执行存储在字符串中的语句Fortran是一种编程语言,它在科学计算和数值分析领域广泛应用。
在Fortran中,我们可以使用字符串来存储和处理文本数据。
本文将介绍如何在Fortran中执行存储在字符串中的语句。
在Fortran中,我们可以使用字符数组来表示字符串。
首先,我们需要定义一个字符数组来存储要执行的语句。
例如,假设我们要执行一个简单的加法运算,我们可以将"result = 2 + 3"存储在一个字符数组中。
接下来,我们需要使用Fortran的内置函数来执行存储在字符串中的语句。
Fortran提供了一个名为"execute_command_line"的函数,它可以执行存储在字符串中的命令。
下面是一个示例程序,演示了如何在Fortran中执行存储在字符串中的语句:```fortranprogram execute_stringimplicit nonecharacter(len=100) :: command! 定义要执行的语句command = "result = 2 + 3"! 执行存储在字符串中的语句call execute_command_line(command)! 输出结果print *, "结果:", resultend program execute_string```在上面的示例中,我们首先定义了一个字符数组"command",并将要执行的语句存储在其中。
然后,我们使用"execute_command_line"函数来执行存储在字符串中的语句。
最后,我们使用"print"语句输出结果。
当我们运行上面的程序时,它将输出"结果:5",这是2加3的结果。
需要注意的是,执行存储在字符串中的语句可能存在一些安全风险。
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SQL_OV_ODBC3, iRet)
!Allocate a connection handle call f90SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_DBC,EnvHndl, ConnHndl, iRet)
实现在fortran 中调用数据库和电子表格读写的理想方法
楼主
感谢这段时间里 编成爱好者fortran版的各位热心的老师给予我无私的帮助!!
我以前只是简单的学习了一些c语言的内容,对程序一直不是太懂。只是因为毕业设计的原应才与两个月前开始学 习fortran。我毕设的内容是要模拟理想的电力市场,并且预测发电厂的发电量和电力市场里面其他的量,里面关 于计算的部分已经存在了,我要做的就是让fortran 从数据库里进行读写数据,这样是便于和java 结合,使得可 以让用户从网上实时输入数据。
if (iRet.eq.SQL_SUCCESS .or. iRet.eq.SQL_SUCCESS_WITH_INFO) then
!Bind AuthorStr variable to the only column returned by SQL stmt call f90SQLBindCol(StmtHndl,int(1,SQLSMALLINT_KIND),SQL_F_CHAR, &
!release environment handle call f90SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_ENV, EnvHndl, iRet)
stop end
subroutine ShowDiags(HndlType,Hndl)
!This subroutine prints error diagnostics
!allocate an environment handle call f90SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_ENV, SQL_NULL_HANDLE, EnvHndl, iRet)
!Set ODBC version to use (3.x in this case) call f90SQLSetEnvAttr(EnvHndl, SQL_ATTR_ODBC_VERSION, SQL_OV_ODBC3, iRet)
AuthorsStr,0,iRet)
!Instruct driver to execute statement call f90SQLExecDirect(StmtHndl,'SELECT TOP 10 Author from Authors',iRet) !sql的调用语句,Au thors为其中的一个表,Author为该表中的栏
!Allocate a connection handle call f90SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_DBC,EnvHndl, ConnHndl, iRet)
!open a connection to the excel workbook call f90SQLConnect(ConnHndl, input, ’ ’, ’ ’, iRet)
exit !reformat string in AuthorsStr to make it fortran-compatible call f90SQLStrFormat(AuthorsStr,AuthorsStr) !print authors print *, i, ' ', trim(AuthorsStr) enddo
我开始一直以为fortran 不能从数据库里读写数据的,而且网上也有相似的问题,但并没有答案,或者说是实 现不了。所以我就准备将已由的程序编译成dll文件,让C++调用。但也有的程序太多了,而且在c++里调用数据库 网上提到比较多的就是mfc方法,这样的话或产生界面,而我是不需要界面(界面会有java处理),在win32用c++ 直接调用数据库我有没有找到具体的例子。(大家有的话可以提供给我,谢谢了)
!disconnect call f90SQLDisconnect(ConnHndl,iRet)
else
print *,'Error connecting to data source' call ShowDiags(SQL_HANDLE_DBC,ConnHndl)
endif
!release connection handle call f90SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_DBC, ConnHndl, iRet)
这时候我都准备放弃了,还好,在编成网上有人提出了用f90SQL可以。
然后我就在实验室的机子上开始尝试,刚开始时用cvf6.5 的,好像感觉并不是很行。实验室刚好这个时候新买 了ivf9.1 ,幸运的是f90SQl在那个上面可以,直到这个时候我的毕设才真正的开始,在大家的帮助下,我进展的 很快,现在已经差不多完成了。
else
print *,'Error preparing SQL statement' call ShowDiags(SQL_HANDLE_STMT,StmtHndl)
endif
!release statement handle call f90SQLFreeHandle(SQL_HANDLE_STMT, StmtHndl, iRet)
!load f90SQL modules use f90SQLConstants use f90SQL
implicit none
integer(SQLHENV_KIND):: EnvHndl
integer(SQLHDBC_KIND):: ConnHndl
integer(SQLHSTMT_KIND):: StmtHndl
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主题:[原创]实现在fortran 中调用数据库和电子表格读写的理想方法
作者:nosper
发表时间:2007-4-23 23:16:00
作者:nosper
发表时间:2007-4-23 23:24:00
从电子表格里读取(必须先到Data Sources (ODBC) 里面注册) program main
第 1 楼
!load f90SQL modules use f90SQLConstants use f90SQLStructures use f90SQL
print *,'Name of first 10 authors in input database'
!loop through result set and print results to screen do i=1, 10
call f90SQLFetch(StmtHndl, iRet) if (iRet.ne.SQL_SUCCESS .and. iRet.ne.SQL_SUCCESS_WITH_INFO) &
!load f90SQL modules use f90SQLConstants use f90SQL
implicit none
integer(SQLHANDLE_KIND)::Hndl integer(SQLSMALLINT_KIND)::HndlType
character(len=6):: SqlState character(len= SQL_MAX_MESSAGE_LENGTH)::Msg integer(SQLINTEGER_KIND)::NativeError integer(SQLSMALLINT_KIND):: iDiag, MsgLen integer(SQLRETURN_KIND):: DiagRet
复制f90SQL modules (f90SQL.f90, f90SQL.mod,共6个) 到fortran compiler 的include/module路径下, 我是直接在编译路径里面添加的。
之后就可以调用f90SQL语言进行数据库操作了。 因为使用的是lite版,所以数据库在使用前必须先到Data Source s (ODBC) 里面注册,另外数据库必须是2003或以前的,不支持2007(已测试过) 选用的是access database 和excel表格 从数据库中读取数据: program main
end subroutine ShowDiags
如果input是电子表格,只需要将call f90SQLExecDirect(StmtHndl,'SELECT TOP 10 Author from Authors',iRet )换成SELECT TOP 10 Y FROM [Sheet1$] 就可以 了(后面会贴出一个例子)
!Open DSN input call f90SQLConnect(ConnHndl,'input','Admin','',iRet) ! 数据库DSN名字为input
if (iRet.eq.SQL_SUCCESS .or. iRet.eq.SQL_SUCCESS_WITH_INFO) then
!Allocate statement handdle call f90SQLAllocHandle(SQL_HANDLE_STMT,ConnHndl, StmtHndl, iRet)
implicit none
integer(SQLINTEGER_KIND),parametENV_KIND):: EnvHndl integer(SQLHDBC_KIND):: ConnHndl integer(SQLHSTMT_KIND):: StmtHndl integer(SQLRETURN_KIND)::iRet integer(SQLSMALLINT_KIND)::ColNumber,i double precision X,Y character(len=MaxStringLen) SQLStmtStr