1.2FORTRAN语言简介
fortran 语言编程
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fortran 语言编程Fortran 语言编程Fortran(Formula Translation)是一种面向科学计算和工程计算的高级编程语言。
它于1957年诞生于IBM,是最早被广泛采用的科学计算语言之一,目前已经发展到第四个版本(Fortran 2018)。
Fortran是一种编译型语言,它通过编写源代码并使用编译器将其转换成机器语言来执行。
本文将详细介绍Fortran语言的基础知识、语法规则和常用的编程技巧,以帮助读者了解和掌握这门强大的科学计算语言。
第一步:安装Fortran编译器要开始编写和运行Fortran程序,首先需要安装Fortran编译器。
有多种Fortran编译器可供选择,其中最常用的是GNU Fortran(gfortran)和Intel Fortran Compiler(ifort)。
可以从官方网站或其他可信的来源获得这些编译器的安装程序,并按照提示进行安装。
第二步:编写并编译Fortran程序在开始编写Fortran程序之前,需要了解Fortran的基本语法规则。
Fortran使用固定格式或自由格式,固定格式的源代码按照列格式排列,每行的前6列被保留用于行号和注释,从第7列开始是可执行代码。
自由格式没有列格式的限制,更加灵活,但在编译阶段需要指定自由格式。
下面是一个简单的Fortran程序示例,用于计算并输出两个数的和:fortranprogram additionimplicit noneinteger :: a, b, sumprint *, "Enter two numbers:"read *, a, bsum = a + bprint *, "The sum is:", sumend program addition将以上代码保存为一个以.f90为后缀名的文件(例如addition.f90),然后使用编译器将其编译成可执行程序。
fortran编程语言概述
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fortran编程语言概述Fortran编程语言概述【引言】Fortran(Formula Translation,公式翻译)是一种高级程序设计语言,最初为科学和工程计算而设计。
自20世纪50年代问世以来,Fortran已成为一种广泛使用的编程语言,为数值计算和科学计算提供了强大的功能和效率。
本文将深入探讨Fortran编程语言的多个方面,包括历史背景、语法特性、应用领域和优缺点等。
【历史背景】Fortran的发展可以追溯到20世纪50年代,当时计算机主要用于数值计算和科学研究。
最早的Fortran编译器于1957年发布,它为科学家和工程师提供了一种简单而强大的编程工具。
随着计算机技术的进步和计算需求的不断增长,Fortran逐渐演化为各种版本,包括Fortran 77、Fortran 90、Fortran 95、Fortran 2003和Fortran 2018等。
【语法特性】Fortran具有一套独特的语法规则和特性,使其适用于科学和工程计算。
首先,Fortran使用固定格式的源代码布局,即每行代码的前六个字符用于行标签,接着是区分符号,然后是代码语句。
其次,Fortran允许使用自然语言类似的语法,使得代码易于阅读和理解。
此外,Fortran 提供了丰富的数学和科学函数,以及数组和矩阵操作,用于处理复杂的数值计算。
【应用领域】由于其优秀的数值计算性能和丰富的科学计算库,Fortran被广泛应用于各个领域。
首先,天文学和物理学领域利用Fortran进行天体力学模拟和物理过程建模。
其次,气象学和气候研究使用Fortran编写气候模型和天气预测程序。
此外,工程学、生物学、化学、经济学等领域也从Fortran的数值计算能力中受益匪浅。
【优点】Fortran具有以下几个明显的优点。
首先,Fortran在数值计算和科学计算方面具有出色的性能,其编译器能够针对各种硬件架构进行优化。
其次,Fortran带有一套丰富的科学计算库,提供了许多常用的数学和科学函数,方便开发人员进行复杂的计算。
FORTRAN简明教程
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FORTRAN简明教程
一、FORTRAN简介
FORTRAN,指程序设计语言,由IBM在1956年发明,主要用于科学计算、数值运算等。
它将汇编语言中的功能集成在一个简单的命令语句中,
减少了汇编语言的繁琐的编译过程。
它也是目前世界上最古老的计算机程
序设计语言。
FORTRAN由“Formula Translating System”派生而来,主要用于工
程和科学计算,非常适用于此领域的算法及数学公式的应用。
基于这种语言,开发者可以轻松描述数字问题,并同时检测、审核、维护和优化此代码。
二、FORTRAN的优缺点
1、优点
a.FORTRAN是一种很容易上手的程序设计语言,它的语言规范很容易
理解,而且简单易用。
b.FORTRAN支持大量数值操作,所以它在计算机科学和工程领域有广
泛的应用。
c.FORTRAN程序非常高效,它的优化程序可以提高程序运行效率,而
且运算速度很快。
d.FORTRAN支持很多的数据类型,这样可以更有效地操作和管理数据。
2、缺点
a.FORTRAN不支持图形用户界面(GUI),这样用户需要熟悉命令行,才能完成程序的编写。
编程语言fortran
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编程语言fortranFortran是一种高级编程语言,由IBM公司在20世纪50年代开发。
Fortran代表Formula Translation,是一种科学计算语言,被广泛用于数值计算、机器学习、大数据分析等领域。
Fortran语言具有开发效率高、程序运行效率高的特点,被认为是数值计算领域的“黄金语言”。
Fortran的语法类似于其他编程语言,通常包括三个部分:输入、处理和输出。
Fortran的输入是从文件中读取数据;处理是实际的计算过程;输出是把结果输出到文件或屏幕上。
下面我们来详细介绍一下Fortran语言的一些特性。
1. 高效的数值计算能力Fortran语言主要用于数值计算和科学工程计算,它具有高效的数值计算的能力。
Fortran在设计时注重了数据布局和内存管理的优化,因此它可以在处理大规模数据时更加高效。
此外,Fortran的语言特性也使得它能够更容易地进行矩阵计算、线性代数运算、积分和微分等复杂的数值计算操作。
2. 编译型语言Fortran是一种编译型语言,这意味着在运行程序之前需要把源代码编译成可执行代码。
这使得Fortran程序经过编译后可以运行得更快,尤其是在进行复杂的数值计算时。
3. 面向过程的语言Fortran是一种面向过程的编程语言。
这意味着程序通过定义过程和函数,从而组合成一个完整的程序。
Fortran中的程序常常是按照函数、子程序和数据块来组织的。
有时也会使用结构体和指针等高级结构体。
4. 关键字和注释Fortran中有很多保留关键字,如IF、DO、READ、WRITE等,这些关键字都有自己的含义和用途。
此外,Fortran还支持使用注释来对代码进行注释和说明,注释可以使用“!”表示,包含在“!”后面的内容都将被视为注释。
5. 数据类型Fortran支持多种数据类型,包括整型(integers)、实型(real numbers)、复数(complex numbers)、逻辑型(logical values)等。
2.Fortran简介01
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数学运算 变量
• 变量区分为整型变量INTEGER、实型变量 REAL、双精度变量DOUBLE PRECISION、 复型变量COMPLEX、逻辑型变量 LOGICAL、字符型变量CHARACTER。
数学运算 变量
• 隐含约定:Fortran规定,凡以字母I,J, K,L,M,N六个字母开头的变量名,如无 另外说明则为整型变量。以其它字母开头 的变量为实型变量。可以将这个隐含约定 称为“I—N规则” ,表示用I到N之间的字 母开头的变量为整型。例如:I,J,IMAX, NUMBER,LINE,JOB,Kl为整型变量, 而A,Bl,COUNT,AMOUNT,TOTAL, BOOK为实型变量。
数学运算 内在函数
• • • • • ABS EXP SIN COS ASIN ACOS TAN ATAN LOG LOG10 INT MOD SIGN REAL MAX MIN 注意三角函数中的自变量单位为弧度!
数学运算 算术表达式
• FORTRAN规定可以使用五种算术运算符号。 它们是: • + 表示“加”(或正号); - 表示“减”(或 负号) • * 表示“乘”; / 表示“除” • ** 表示“乘方” • 两个运算符不能紧邻,如A*-B是不合法的, 应写成A*(-B)。 • 优先次序为: 括号 >函数 > ** > * / > + -
数学运算 变量
• 类型指定:如果想改变“I—N规则”,可 以用类型说明语句专门指定某些变量的类 型。 • (1)INTEGER语句(整型说明语句) • (2)REAL语句(实型说明语句) • (3)DOUBLE PRECISION语句(双精度) • (4)COMPLEX语句(复型说明语句) • (5)LOGICAL语句(逻辑型说明语句) • (6)CHARACTER语句(字符型说明语句)
fortran编程语言
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fortran编程语言Fortran编程语言是一种高级程序设计语言,它的名称源自“Formula Translation”的缩写。
Fortran是第一种广泛使用的高级程序设计语言,也是第一个编译型语言。
Fortran主要用于科学、工程和数值计算领域的大型计算机应用程序。
Fortran语言的历史可以追溯到20世纪50年代初期,当时美国空军和IBM公司合作开发了最早的Fortran编译器。
随着计算机技术不断发展,Fortran也不断更新和升级,目前最新版本是Fortran 2018。
Fortran语言具有以下特点:1. 数字处理能力强:Fortran最初就是为数值计算而开发的,因此它在数字处理方面具有很强的能力。
它支持浮点数、复数等数据类型,并提供了丰富的数学函数库。
2. 高效性:由于Fortran是一种编译型语言,所以它可以生成高效的机器代码。
这使得它在大规模科学计算中表现出色。
3. 可移植性:由于Fortran标准化程度较高,并且有许多不同厂商实现了该标准,因此使用Fortran编写的程序可以在不同平台上运行。
4. 大型程序支持:Fortran支持大型程序的开发和维护,它具有丰富的模块化机制和面向对象编程的特性。
Fortran语言的基本语法结构与其他编程语言类似,包括变量定义、数据类型、运算符、控制结构等。
以下是一些Fortran代码示例:1. 变量定义INTEGER :: i, jREAL :: x, y2. 数据类型INTEGER :: a = 10REAL :: b = 3.14COMPLEX :: c = (1.0, 2.0)3. 运算符i = j + 1x = y * 2.0z = a ** b4. 控制结构IF (x > y) THENPRINT *, "x is greater than y"ELSEIF (x < y) THENPRINT *, "y is greater than x"ELSEPRINT *, "x and y are equal"END IFDO i = 1, 10, 2PRINT *, iEND DOFortran还提供了许多高级特性,例如模块化编程、过程指针、面向对象编程等。
fortran语言程序设计知识点
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fortran语言程序设计知识点Fortran语言是一种面向科学与工程计算的编程语言,因其在数值计算和科学应用方面的高效性而受到广泛使用。
本文将重点介绍Fortran语言程序设计的一些重要知识点。
一、基础语法1.1 变量与数据类型在Fortran中,变量是用于存储数据的容器。
常见的数据类型包括整型(INTEGER)、实型(REAL/DOUBLE PRECISION)、复数型(COMPLEX)、逻辑型(LOGICAL)等。
变量的命名需遵循一定规则,如以字母开头,长度不超过31个字符等。
1.2 运算符与表达式Fortran支持常见的算术运算符(如+、-、*、/)以及逻辑运算符(如. AND.、. OR.、. NOT.)等。
表达式由变量、常数和运算符组成,可以进行数值运算和逻辑判断。
1.3 控制结构Fortran提供循环结构(DO)、条件结构(IF-THEN-ELSE)和选择结构(SELECT CASE)等控制语句,用于控制程序的流程。
二、数组与数据处理2.1 数组定义与操作Fortran中数组是由相同类型的数据元素组成的集合。
可以使用DIMENSION语句定义数组的维度和大小,通过下标访问和修改数组元素。
2.2 数组运算与函数Fortran提供了许多对数组进行运算和处理的函数,如数组求和(SUM)、最大最小值(MAX、MIN)、数组重排(RESHAPE)等,方便对数据进行统计和处理。
2.3 文件读写操作Fortran支持对文件进行读写操作,可以通过OPEN语句打开文件,使用READ和WRITE语句读取和写入数据。
可以根据需要设置文件的访问模式和格式。
三、过程与模块3.1 过程(Subroutine/Function)过程是一段独立的代码块,可接受传入参数并返回值。
在Fortran中,过程可以是子程序(Subroutine)或函数(Function)。
子程序用于完成一系列操作,而函数则返回一个值。
3.2 模块(Module)Fortran中的模块是一个编译单元,用于组织和管理相关的过程和变量。
Fortran语言
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Fortran语言FORTRAN语言是世界上第一个被正式推广使用的高级语言。
它是1954年被提出来的,1956年开始正式使用,至今已有三十多年的历史,但仍历久不衰,它始终是数值计算领域所使用的主要语言。
FORTRAN语言是Formula Translation的缩写,意为“公式翻译”。
它是为科学、工程问题或企事业管理中的那些能够用数学公式表达的问题而设计的,其数值计算的功能较强。
FORTRAN语言问世以来,根据需要几经发展,先后推出了不同的版本,其中最流行的是1958年出现的FORTRANⅡ和1962年出现的FORTRANⅣ。
1966年美国标准化协会(ANSI)公布了两个美国标准文本:•标准FORTRAN(X3.9-1966)。
大致相当于FORTRANⅣ。
•标准基本FORTRAN(X3.10-1966)大致相当FORTRANⅡ。
1972年国际标准化组织(ISO)接受了美国标准,在稍加修改后公布了ISO FORTRAN标准,即《程序设计语言FORTRAN ISO 1539-1972》,它分为三级,即:• 完全的(一级)FORTRAN,相当于FORTRANⅣ。
• 中间的(二级)FORTRAN,介于FORTRANⅡ和FORTRANⅣ之间。
• 基本的(三级)FORTRAN,相当于FORTRANⅡ。
FORTRANⅣ(即FORTRAN 66)流行了十几年,几乎统治了所有的数值计算领域,许多应用程序和程序库都是用FORTRANⅣ语言编写的。
美国标准化协会(ANSN)在1976年对ANSI FORTRAN(X3.9-1966)进行了修订,预定在1977年通过,为了区别于FORTRAN 66,新标准定名为FORTRAN 77。
实际上到1978年4月才由ANSI正式公布作为新的美国国家标准。
即FORTRAN(X3.9-1978)。
1980年,FORTRAN 77被接受为国际标准,即《程序设计语言FORTRAN ISO 1539-1980》,该标准分为全集和子集。
Fortran语言快速学习指南
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Fortran语言快速学习指南Fortran是一种高级程序设计语言,专门用于科学和工程计算。
它是最早的计算机编程语言之一,在科学计算领域一直具有广泛的应用。
本篇文章将提供一份Fortran语言的快速学习指南,帮助读者快速掌握该语言的基本概念和用法。
一、Fortran简介Fortran是一种编译型语言,最初于1957年由IBM公司开发。
它的名字源自“Formula Translation”的缩写,最早用于数值计算和科学研究。
Fortran的设计目标是简化数值计算的编程过程,提高程序的效率和可读性。
二、Fortran的基本语法1. 变量和数据类型在Fortran中,变量是用于存储数据的容器,每个变量都必须先声明后使用。
Fortran提供了多种数据类型,包括整型、实型、字符型等,用于存储不同类型的数据。
2. 数组Fortran中的数组是一种特殊的变量类型,可以同时存储多个值。
数组的声明方式为:TYPE, DIMENSION(下标范围) :: 数组名。
例如,声明一个包含10个整数的数组可以写作:INTEGER, DIMENSION(10) :: array。
3. 条件语句和循环Fortran提供了条件语句(IF语句)和循环结构(DO循环)来控制程序的执行流程。
条件语句根据某个条件的真假来选择不同的执行路径,而循环结构可以重复执行一段代码块多次。
4. 子程序和函数Fortran支持子程序和函数的定义和调用。
子程序用于执行一段特定的代码块,而函数则返回一个值给调用者。
子程序和函数的定义方式为:SUBROUTINE 子程序名和 FUNCTION 函数名。
三、Fortran的特性和优势1. 高效性:Fortran在科学计算领域具有很高的效率和性能优势。
它能够直接利用计算机硬件的特性,进行高速、大规模的数值计算。
2. 数值计算支持:Fortran提供了丰富的数值计算库和函数,方便进行复杂的科学计算。
这些库包括矩阵运算、线性代数、微分方程求解等。
FORTRAN第一章
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1.5 Fortran程序的基本结构(续) Fortran程序的基本结构 选择结构 顺序结构 流 程 图
A B Y A
条件成 ? 立
N B
N-S 结 构 图
A B
条件
T A B
F
12
Fortran语言
Fortran语言概述 第一章 Fortran语言概述
1.5 Fortran程序的基本结构(续) Fortran程序的基本结构 循环结构 流 程 图
end program hello
主程序结束
输出: 输出: Hello,World!
14
Fortran语言
Fortran语言概述 第一章 Fortran语言概述
1.5 Fortran程序的基本结构(续) Fortran程序的基本结构
※程序基本结构的特征
1.只有一个入口; 1.只有一个入口; 只有一个入口 2.只有一个出口 只有一个出口; 2.只有一个出口; 3.结构中的每一部分都有被执行到的机会 结构中的每一部分都有被执行到的机会; 3.结构中的每一部分都有被执行到的机会; 4.结构内不应存在 死循环” 结构内不应存在“ 4.结构内不应存在“死循环”。
算法的概念及其表示
古老含义是采用算术的方法根据已知条件求解未知 问题的运算过程, 解题过程。 问题的运算过程,即解题过程。 传统含义是采用科学的方法根据现有资料完成某项 事务的执行过程。 事务的执行过程。 现代含义是采用逻辑思维的方法对获取数据用计算 现代含义是采用逻辑思维的方法对获取数据用计算 机处理的步骤, 计算机解题步骤或计算机算法。 机处理的步骤,即计算机解题步骤或计算机算法。
Write(*,*)‘hello’ Write(*,*) ‘hello’
fortran语言的基本概念
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fortran语言的基本概念Fortran语言的基本概念概述Fortran(Formula Translation)是一种用于科学计算和数值分析的高级编程语言。
它是最早的编程语言之一,由IBM公司在20世纪50年代开发。
Fortran语言以其高效、可靠和快速的特点,长期被广泛应用于科学和工程计算领域。
基本结构Fortran程序以程序单元作为基本的执行单位,程序单元分为主程序和子程序两种类型。
主程序•主程序是Fortran程序的入口点,每个Fortran程序必须包含一个主程序。
•主程序由PROGRAM关键字定义,后接程序名称。
•主程序内包含了程序的执行逻辑和控制流程,通过调用子程序完成具体的计算任务。
•子程序是主程序的辅助部分,用于定义重复使用的计算任务或功能模块。
•子程序由SUBROUTINE或FUNCTION关键字定义。
•SUBROUTINE用于定义过程(Procedure),只执行特定的计算任务,不返回结果。
•FUNCTION也是定义过程,但它还可以返回一个值作为结果。
变量与数据类型Fortran语言使用变量来存储和操作数据,变量需要先进行声明。
Fortran提供了多种数据类型,用于存储不同类型的数据。
声明变量•变量声明使用DIMENSION或INTEGER/REAL/COMPLEX/LOGICAL等关键字。
•变量声明语句通常出现在主程序的开头或子程序的参数列表中。
数据类型•INTEGER用于表示整数类型的数据。
•REAL用于表示浮点数类型的数据。
•COMPLEX用于表示复数类型的数据。
•LOGICAL用于表示逻辑类型的数据,可取值为TRUE或FALSE。
Fortran语言提供了多种控制流程语句,用于在程序中实现条件判断和循环操作。
条件判断•IF-THEN语句用于根据条件执行不同的代码块。
•IF-THEN-ELSE语句可根据条件选择执行不同的代码块。
循环•DO语句用于实现循环操作,可指定循环的起始值、结束值和步进值。
《程序设计语言(FORTRAN)》课程简介.

课程:程序设计语言(FORTRAN [Programming Language(FORTRAN]
编号:20411807
学时:64+16(课外
学分:4
内容提要:《程序设计语言(FORTRAN》课是一门专业必修课和学科基础课,也是计算机基础教学课程体系中一门重要的计算机技术基础课程,该课程主要介绍程序设计基本概念、基本知识和基本方法,
以及FORTRAN 语言的发展和应用,并详细介绍最新版本FORTRAN语言(如:FORTRAN 90/95语
言的基础知识和程序设计方法、Developer Studio软件开发环境。
通过学习使学生有扎实的
程序设计基础和较强的利用计算机求解问题的能力,能熟练使用最新版本FORTRAN语言(如:
FORTRAN 90/95语言设计和编写中等规模的的程序,解决本专业的各种数值计算和数据处理问
题。
使用教材:①《新编FORTRAN90程序设计教程》,白云、李学哲、贾波编著,北京交通大学出版社。
②《FORTRAN95程序设计教程》,白云、李学哲、陈国新、贾波编著,清华大学出版社。
③《FORTRAN90程序设计实验指导与测验》,白云、刘怡、刘敏编著,华东理工大学出版社。
④《FORTRAN95程序设计实验指导与测验》,白云、李学哲、高洁羽编著,清华大学出版社。
适用专业:给水排水工程、环境工程、土木工程、工程力学、无机非金属材料工程、应用化学等工科专业。
先修课程:大学计算机信息技术、高等数学。
Fortran语言教程
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Fortran语言教程Fortran(Formula Translation)是一种面向科学和工程计算的高级程序设计语言,由IBM公司于1950年代初开发。
它是世界上第一种高级程序设计语言,也是最早被广泛应用于科学计算领域的编程语言之一、Fortran在过去几十年中一直是科学计算领域中最受欢迎的编程语言之一,它提供了丰富的数值计算和数组处理功能,并具有高效的性能。
Fortran语言的主要特点是其简洁、清晰的语法结构和丰富的数学函数库。
它使用类似于数学公式的语法,使得编写科学计算程序变得更加直观和容易。
Fortran支持各种数据类型,包括整型、实型、复型和字符型等。
它还提供了强大的数组操作功能,可以方便地进行矩阵运算和向量处理。
此外,Fortran还支持模块化编程和面向对象编程的特性,使得程序的开发和维护更加灵活和高效。
Fortran语言的代码以子程序(subroutine)为基本单位,程序的执行从主程序开始,通过调用子程序来完成具体的计算任务。
子程序可以接受输入参数,并返回计算结果。
这种模块化的设计使得程序的结构清晰,易于理解和维护。
Fortran还支持递归调用,可以方便地处理复杂的计算问题。
Fortran语言还具有很好的可移植性和跨平台性。
由于Fortran语言的标准化程度较高,因此几乎所有的Fortran编译器都遵循相同的语法规则和标准库函数接口。
这使得Fortran程序可以在不同的计算机平台上进行编译和运行,而不需要进行太多的修改。
虽然Fortran语言在过去几十年中一直是科学计算领域的主流语言,但随着计算机硬件和编程技术的快速发展,它的地位逐渐下降。
现在,许多科学计算任务更倾向于使用更现代的编程语言,如C、C++和Python等。
但是,由于Fortran在科学计算领域的广泛应用和丰富的数值计算功能,它仍然是一种重要的编程语言,尤其在一些特定的领域,如气象学、物理学和地球科学等。
总结起来,Fortran是一种面向科学和工程计算的编程语言,具有简洁、清晰的语法结构和丰富的数值计算功能。
fortran语言知识点总结
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fortran语言知识点总结Fortran语言知识点总结:1. 基本语法和数据类型Fortran的基本语法和数据类型与其他编程语言类似,包括变量声明、赋值、条件语句、循环语句等。
在Fortran中,变量可以使用不同的数据类型进行声明,包括整数、实数、逻辑型和字符串型。
此外,Fortran还支持数组类型,可以方便地处理多维数组数据。
2. 过程和函数Fortran支持模块化编程,可以将代码模块化为过程和函数。
过程是一系列执行指令的代码块,可以在程序中被多次调用。
函数是一个具有返回值的过程,可以被其他代码调用,并返回一个值。
通过过程和函数的使用,可以提高代码的重用性和可维护性。
3. 指针和动态内存分配Fortran支持指针和动态内存分配,可以在程序中灵活地操作内存。
通过指针,可以获得变量的地址,并在程序中直接操作内存。
同时,动态内存分配允许程序在运行时分配或释放内存,可用于处理不确定大小的数据。
4. 文件操作Fortran提供了丰富的文件操作功能,可以进行文件的打开、写入、读取和关闭等操作。
通过文件操作,可以将程序的输入和输出与外部文件进行交互,从而扩展程序的功能和应用范围。
5. 并行计算Fortran具有强大的并行计算能力,可以利用多核处理器和分布式计算环境实现并行计算。
通过并行计算,可以加速程序的执行速度,提高计算效率。
6. 编译和调试Fortran程序需要通过编译器进行编译,生成可执行文件。
Fortran编译器通常会检查程序的语法和语义错误,并生成可执行文件。
同时,Fortran还提供了丰富的调试工具,可以帮助程序员发现和修复程序中的错误。
7. 数值计算和科学工程计算Fortran是一种专门用于数值计算和科学工程计算的语言,提供了丰富的数学库和科学计算库。
通过这些库,可以方便地进行复杂的数值计算和科学工程计算。
总结:Fortran是一种专门用于数值计算和科学工程计算的编程语言,具有丰富的数学库和科学计算库。
第一章FORTRAN语言简介与误差分析初步

第一章FORTRAN语言简介与误差分析初步一、填空题1、FORTRAN语言中的常量分为以下七类:整数型、实型、双精度实型、复型、双精度复型、逻辑型、及字符型。
2、实型常量可表示为小数和指数两种形式。
3、整数型常量又称为整型常量或整数。
4、计算程序中有一些量的值是变化的,也成为变量,变量可分为整数型、实型、双精度实型、复型、双精度复型、逻辑型、及字符型。
5、变量名有效长度为6 个字符,变量名必须以字母开头。
6、FORTRAN程序有两种书写格式,即固定格式和自由格式。
7、固定格式的FORTRAN程序必须严格按照一定的格式书写,编译程序时,第1列如果有字符C或* 时,此行为注释行。
8、在FORTRAN程序中,“=”符号的作用是赋值。
它将“=”右边的表达式赋予左边的变量。
9、在逻辑if语句执行时,首先计算逻辑表达式的值。
如果逻辑表达式的值为真,则执行内嵌语句。
10、在FORTRAN 77标准中大于的表示为 .gt. 、大于或等于的表示为.ge. 、小于的表示为.lt. 、小于或等于的表示为 .le, 、等于的表示为 .eq. 、不等于的表示为 .ne. 。
11、常用的逻辑运算符有5个,即逻辑与 .and. 、逻辑或.or. 、逻辑非 .not. 、逻辑等.eqv. 、逻辑不等.nwqv. 。
12、在程序read(*,*)中,第一个*表示为输入来源使用默认设备键盘,第二个*表示为不特别说明输入格式。
13、类型说明语句和隐含说明语句用implicit 表示,integer表示为要使用整形数据。
14、在FORTRAN语言中,如果不对变量事先声明,可以应用I—N 法则,若为加定义说明,均认为该变量为整形变量,而其他字母开头的变量均为实型变量。
15、FORTRAN提供了一种存储大量数据划分内存的办法,这就是数组。
16、parameter语句为非执行语句,应该写在所有执行语句之前。
17、FORTRAN程序往往是由一个主程序和若干个子程序组成。
计算机语言fortran
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计算机语言fortranFortran是一种计算机语言,最初是为科学和工程计算而设计的。
它是一种高级编程语言,用于编写数值计算和科学计算的程序。
Fortran语言的主要特点是其强大的数值计算能力和高效的性能。
Fortran语言最早于20世纪50年代开发,是最早的高级编程语言之一。
它的设计目的是为了满足科学家和工程师在数值计算方面的需求。
Fortran语言的发展历经了多个版本,目前最新的版本是Fortran 2018。
Fortran语言的语法结构相对简单,容易学习和理解。
它使用类似自然语言的语法,包括关键字、运算符和控制结构等。
Fortran语言的代码以子程序的形式组织,每个子程序包含一系列语句,用于执行特定的任务。
子程序可以被其他程序调用,实现代码的重用和模块化。
Fortran语言的主要特点之一是其强大的数值计算能力。
它提供了丰富的数学函数库,包括各种数值计算和科学计算中常用的函数,如三角函数、指数函数和对数函数等。
此外,Fortran还支持矩阵运算和复数运算,使得复杂的数值计算变得简单和高效。
Fortran语言还具有高效的性能。
由于其语法结构简单,Fortran代码可以很容易地进行优化和并行化。
此外,Fortran语言对于计算机硬件的底层细节有较好的支持,可以充分发挥计算机的性能。
因此,Fortran语言在科学和工程计算领域得到广泛应用。
Fortran语言的应用范围非常广泛。
它被广泛用于各种科学和工程领域,包括物理学、化学、地球科学、天文学、计算机模拟等。
Fortran语言也被用于编写大型科学计算软件和模拟器,如气候模拟、地震模拟和核反应堆模拟等。
近年来,随着计算机硬件的发展和计算能力的提高,Fortran语言仍然保持着其独特的优势。
尽管其他编程语言如C++和Python也在科学计算领域得到了广泛应用,但Fortran语言仍然是许多科学家和工程师的首选语言。
Fortran语言是一种强大的计算机语言,特别适用于科学和工程计算。
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1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1954~57年IBM公司 John Backus 第一套Fortran 编译器(FortranⅠ)高级语言时代,60年代最通 用的计算机语言
1958年,扩充和完善FORTRANⅠ, 推出FORTRAN Ⅱ
1960年,推出FORTRAN Ⅲ,但没有在计算机上 实现
1995年,微软公司在Developer Studio集成开发平 台上推出FORTRAN PowerStation 4.0。引入可视 化编程技术
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1997年,推出FORTRAN 95,现代语言,增并行 处理功能
1997年,微软和数据设备公司合作推出Digital Visual FORTRAN 5.0,功能强大
1962年,推出了FORTRAN Ⅳ。没有充分考虑兼 容性
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1966年,推出FORTRAN 66,美国标准,后被 ISO采用
1978年,推出FORTRAN 77,兼容性好,结构化 特征
1991年,推出FORTRAN 90,现代语言,可视化 编程
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN程序的组成
一个主程序(必须)段和若干个子程序段及 模块组成。
➢ FORTRAN程序书写格式
(1)固定格式 扩展名为.f或.for,每一行至多写一个语句。
(2)自由格式 扩展名为.f90,每一行可写多个语句,每个 语句用“;”隔开。
1.2 FORTRAN语言简介
1.2 FORTRAN语言简介
FORTRAN是英文“Formula Translator”的缩写,译 为“公式翻译器”,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。
FORTRAN语言对程序设计语言的研究和发展有较大 的影响。随着计算机科学技术的飞速发 展,FORTRAN语言也不断得到完善和充实,从传统 FORTRAN,到结构化FORTRAN,再到具有现代特征 的FORTRAN90、FORTRAN95、fortran2003。
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✓ 第6个字符,“0”以外的字 符表示续行
✓ 第7-72个字符段
程序编写区
✓ 第73个字符以后
不使用
程序命令间的多余空格无意义
1.2 FORTRAN语言简介
自由格式(Free Format) ✓ 叹号“!”后面都是注释 ✓ 每行可编写132个字符 ✓ 行号放在每行程序的最前面 ✓ 一行程序代码的最后如果是&,表示下一行是这一行的 续行;一行程序代码的最前面如果是&, 代表此行为 上一行的续行
1998年,康柏公司与数据设备公司合并,推出 Compag Visual FORTRAN 6.x
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN字符集
英文字母:A~Z,a~z(不分大小写) 数字:0~9 特殊符号:= + - * / ( ) , . ‘ “ ! % & ; < > ? $ _ 空格