Fortran 95 程序设计-第六章—新
fortran95程序设计
fortran95程序设计
Fortran95一门面向应用的编程语言,用于开发科学和工程应用软件,它继承了Fortran77的优点,又增添了很多新特性。
这些特性大大改善了编程效率,使Fortran95程序设计更加灵活、更具有扩展性。
首先,Fortran95可以使用动态数组和变量名数量(变量名的长度从6个字符提高到32个字符),这样就可以更加清楚地定义问题和程序功能。
此外,Fortran95中允许使用数据类型,它允许开发者使用自定义数据类型,这样可以更加清楚地描述程序的结构和功能。
其次,Fortran95支持更多的编程模型,如结构化编程,面向对象编程,组件设计,它使程序设计变得更具灵活性,能够更有效地编写程序代码,从而提高程序的执行效率。
此外,Fortran95还提供了许多存储器管理的功能,以更好地实现内存的动态分配和释放,使程序运行更快。
它还提供了一些语言特征,如变量的定义和数组的声明,能够更好地维护程序的可读性和可维护性。
另外,Fortran95还具有跨平台功能,允许用户在不同的操作系统之间迁移程序,以及在不同的系统上并行运行程序,这些特性也可以提高程序的性能。
总之,Fortran95拥有许多功能,可以提升程序设计的效率,使软件开发变得更具可移植性和可扩展性。
正因为有了这些优点,Fortran95有着广泛的应用,为科学和工程软件开发提供了强大的技
术支持。
FORTRAN95概述
第1章FORTRAN 95简单程序设计
本章主要内容: Fortran语言的基本概念 Fortran95语言的用途、 程序的书写格式 Fortran95基本数据类型的表示方法 Fortran95表达式的书写方法 Fortran95赋值语句的用法 Fortran95简单的输入与输出语句的用法
初步学会简单Fortran95程序的编写
适用于科技计算的高级程序设计语言。 FORTRAN的名字来自英文的Formula Translator,即数学公式翻译器的意思。 FORTRAN语言最初是在1954年由美国IBM
公司提出的。 1966年制定了FORTRAN语言的统一标准,
这套标准制定了新的FORTRAN语言标准, 并在1978年由美国国家标准协会(ANSI)正 式公布,称为FORTRAN77
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1.1.2程序设计过程 一、程序设计步骤
1.确定所要解决的问题及应达到的要求 2.分析问题构造模型
根据实际问题确定物理模型,再用数学语言描述它,即列出解题 的数学公式或方程式,也就是建立数学模型。
3.选择计算方法 4.确定算法并绘制流程图 5.编写程序 6.程序调试 7.正式运行
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二、算法 所谓算法指为在有限步内解决一个具体问
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1.2.3 FORTRAN程序的组成 一、FORTRAN程序结构 是一种段式结构(或称块结构)。每个 FORTRAN程序由一个主程序段和若干个子 程序段及模块组成。 主程序段有且仅有一 个, 子程序段和模块根据需要可用零个或 多个。每个程序段可以独立编写,实现不同 的功能,程序运行总是从主程序段开始。 每个程序段都有自己的段头语句,但主程 序段的段头语句可以省略。
用户采用高级语言编程,上机的过程如图1-1所示.
FORTRAN语言程序设计——FORTRAN95
教材目录
(注:目录排版顺序为从左列至右列 )
教学资源
该教材有配套的实验指导书——《FORTRAN95程序设计实验指导与测试》。 该教材还提供电子课件等资源。
教材特色
该教材以程序设计为主线,以编程应用为驱动,通过案例和问题引入知识点,重点讲解程序设计的思想和方 法。书中所有程序实例都是由教师在多年授课过程中挑选所得,并采用Microsoft Develop Studio集成开发环 境。为适应不断更新的计算机操作系统,在实验教材中还给出了Windows 7、Windows 10操作系统下使用Visual Fortran的上机操作过程。
全书共14章,主要内容有: FORTRAN95概述及编译环境的介绍、FORTRAN95程序设计基础、顺序结构程序设 计、选择结构程序设计、循环结构程序设计、数组、函数与子程序、文件、派生类型与结构体、指针、模块、常 用数值算法。
成书过程
修订情况
ห้องสมุดไป่ตู้出版工作
该教材由王丽娟、段志东主编,李玉龙主审。第1、2、12、14章由王红鹰编写,第3、5、6、7章由陈权编写, 第9、11、13章和附录A由段志东编写,第4、8、10章和附录B由王丽娟编写。
该教材在规划和编写过程中得到了兰州交通大学教务处、计算机教学示范中心、电信学院、继续教育学院、 土木工程学院的领导和教师们的支持。
2017年9月1日,该教材清华大学出版社出版。
内容简介
该教材介绍FORTRAN95的语法规则以及利用它进行程序设计的方法。全书共14章,主要内容有: FORTRAN95 概述及编译环境的介绍、FORTRAN95程序设计基础、顺序结构程序设计、选择结构程序设计、循环结构程序设计、 数组、函数与子程序、文件、派生类型与结构体、指针、模块、常用数值算法。另外,还扩充了计算思维和计算 机系统组成的相关知识。
Fortran 95 程序设计-第六章—新
2、二进制文件
以二进制代码保存;读取速度快,节省空间
无格式文件由一系列物理块组成的记录组成,所存储的记录序列的存放方 式与其在内存中的存放非常相似,在输入输出时几乎不需作转化。由于去掉了 格式控制,与有格式文件相比,在使用数据信息时所做的处理更简洁更迅速; 同样的原因使得无格式文件中即使存放着数字,也不能用文本编辑软件打开并 看到它们。FORM= ’UNFORMATTED’ 3、FORM=’BINARY’?二进制文件,是处理最快、最简洁的一种文件,也是最 紧凑的存储格式,适合于大批量数据的存储。在程序中可以用带有选项的 OPEN语句来打开或建立二进制文件
2、直接存取,可以任意跳到文件的任何一个位置来读写
文件中的记录从1开始连续编号,记录的长度是通过OPEN语句中的RECL选 项来描述的。直接文件中的记录是通过指定要访问的记录号来实现的 ACCESS=’DIRECT’
两种文件的结构(存储格式): 1、文本文件
字符符号保存,直观;读取时需要转换,占存储空间大 格式化文件 ,记录数据内容的记录是以 ASCII字符的方式存在的 ,每一条 记录是以 ASCII码中的回车符CR(0D)加换行符LF(0A)来结束的,可以用文本编 辑软件打开格式文件并直接看懂其内容。即存放在文件中的数字就是平时所看 到的数字字符,字符串也就是平时所看到的字符串。FORM=‘FORMATTED’
较大的情况,便于同其它软件或程序交换数据信 息。
♦ 物理设备与逻辑设备
•
物理设备:计算机外部硬件设备,如:磁盘、磁带、键盘、 显示器等。文件中数据被存储在某个外部设备上。
逻辑设备:在程序中使用的设备描述符号。
• •
物理设备与逻辑设备之关系:一个物理设备可定义多个逻 辑设备,一个逻辑设备可与多个不同物理设备连接。
最新《FORTRAN95程序设计》学习笔记资料
《FORTRAN 95 程序设计》学习笔记66RPG gg★ 目录★《FORTRAN 95 程序设计》学习笔记 (1)基础知识(基础、字符串、FORMAT 、隐式、TYPE) (1)流程与控制(if 、select、do) (4)数组(声明、隐式循环、整体操作、可变数组) (5)函数与子程序(子程序、函数、全局变量) (6)MODULE 与面向对象(重载操作符、虚函数) (9)文件相关(OPEN 、WRITE 、READ) (10)指针(指向变量、数组、函数) (11)Visual Fortran 编译器(DLL ,VB 调用) (12)数值算法与IMSL (数值算法插件) (14)常用库函数(数学、数组、零碎、子程序) (15)基础知识(基础、字符串、FORMAT 、隐式、TYPE)★ 【小玩意】二进制观察器:装在M.. Visual Studio\DF98\bin ,有一个Bitviewer ,可以观察变量储存方式★ 【语法】续行:行结尾或行开头使用& 符号;注释:使用! 符号★ 【语法】数学表达式:+ ;- ;* ;/ ;(;);** 乘幂★ 【语法】程序结束:STOP (Ruby 的exit)★ 【语法】输出:write(*,*),完整写法:write(unit=*,fmt=*)建议:少用print ,尽量用write★ 【语法】声明整型:integer(kind=4) a ;其中kind 是使用的bytes 数, 4 or 2其他写法:integer*4 a; integer(4) a浮点:real(kind=4) a ;有效数位 6 位(12345678 存为 1.234567E7 ),如果是kind8 则为15 位有效数字此外:1E10:单精10X0, 1D10:双精10X0复数:complex :: a=(2,3)实部:real(a) ;虚部:imag(a)布尔型:Logical , .true. 和.false.★ 【语法与函数】字符串:character(20) string注意理解, fortran 的弱智字符串就是一个长度不能变的一维的东西, 极其猥琐, 和Java、Ruby 不能相提并论的string(13:13) = a” :对第13个字节的读、存string(2:3) = “go”string(6) = “我的妈呀”:从第6 个位置开始设置为“我的妈呀”a = string_a II string_b :用"〃”连接两个字符串【常用函数】char(num) , ichar(char):ASCII 码的转换相关功能【常用函数】len(string) , len_trim(string) :长度,去掉尾部空格后的长度【常用函数】index(string,key) :找key 在string 首出现的位置【常用函数】trim(string) :返回去掉尾部空格的字符串(用途不大)【函数】repeat(char,int):返回一个重复int次的char串character(len=20) string 普通声明;character(len=*) string 接收的时候可自动长度★ 【规范格式】FORMA T 格式化e.g.write (*,100) A100 format(I4) 这里是100 号标识调用的格式参数控制符(前面加数字为重复次数,如416或<a>l6。
FORTRAN95程序设计实验
FORTRAN95程序设计实验FORTRAN95的基本语法包括变量定义、注释、循环和条件判断等。
在FORTRAN95中,变量可以通过关键字"INTEGER"、"REAL"和"CHARACTER"等进行定义。
例如,以下语句定义了一个整型变量A和一个浮点型变量B:INTEGER::AREAL::B注释可以通过用一个感叹号(!)开头进行标识。
例如:!这是一个注释循环可以使用关键字"DO"和"ENDDO"来实现。
例如,以下代码展示了一个简单的循环,计算了1到10的和:INTEGER::I,SUMSUM=0DOI=1,10SUM=SUM+IENDDO条件判断可以使用关键字"IF"、"THEN"、"ELSE"和"ENDIF"来实现。
例如,以下代码展示了一个简单的条件判断,判断一个数是否为正数:INTEGER::NUMREAD(*,*)NUMIF(NUM>0)THENPRINT*,"该数为正数"ELSEPRINT*,"该数为非正数"ENDIF在FORTRAN95中,还有其他的语法和特点,如数组、函数、子程序等。
下面的实例将展示如何使用FORTRAN95编写一个计算圆面积和周长的程序。
PROGRAM CircleREAL :: PI, R, Area, CircumferencePRINT*,"请输入半径:"READ(*,*)RArea = PI * R**2Circumference = 2 * PI * RPRINT *, "圆的面积为:", AreaPRINT *, "圆的周长为:", CircumferenceEND PROGRAM Circle以上程序首先定义了一个实数变量PI、半径R、面积Area和周长Circumference。
FORTRAN95第六章 Fortran 过程程序设计
普通的外部函数子程序形式之二为:
例6.2 利用函数子程序,计算N的阶乘。
! 计算N!的函数子程序
function fact (n)
!fact为外部函数子程序名, n为哑元
implicit none
integer:: n,i
! 说明哑元n和函数体中所用变量i的类型
real*8:: fact
! 说明函数名的类型
fact=1d0
!函数名作为变量名使用
do
write(*,*)'输入正整数m:'
read (*,*)m
if (m>0) exit
write(*,*)'输入了一个负整数或零,重输!'
end do
do
write(*,"('输入正整数n(n<=',i4,'):')")m
read (*,*)n
if (n>0 .and. n<m) exit
read *,n
h=(b-a)/n
do i=1,n-1
s=s+f (a+i*h) !调用语句函数f的语句
end do
s=h*(f (a)+f (b)+2.0*s)/2.0 !调用语句函f
write ( *,"('定积分的值为: ',f10.6)")s
fortran 95程序设计
fortran 95程序设计
Fortran 95程序设计是一门针对科学计算和工程学科的高级编程语言。
这门语言的设计目的是为了提供一种简洁、高效、易于实现和易于维
护的编程环境,以便于开发出更高质量的科学计算和工程解决方案。
Fortran 95的特点之一是其输入输出,因为它可以使用多种方式输入
和输出数据,使程序的编写更加简单而不失灵活性。
另一个特点是其
令人宜人的书写风格,使得代码的可读性和可维护性得到了更好的保障。
此外,Fortran 95还支持模块化编程,由于模块被编写为独立的
实体,因此可以更好地调试和修改源代码。
在Fortran 95代码中,程序员使用各种算法和数学技术来解决问题。
这门语言不仅提供了一些基本的算法和数据结构,还支持数组操作、
字符串操作、位操作等高级操作。
它的函数式编程能力也很强,可以
使程序更加高效、简洁和易于维护。
虽然Fortran 95在以往的几十年中已经被不断地改进和扩展,但是它仍然存在一些问题。
例如,它只支持有限的异常处理机制,无法处理
不同层级的异常。
此外,一些新的编程语言,如Python和R,已经逐渐取代了Fortran在科学计算和工程学科中的地位。
总之,Fortran 95程序设计是一门高级编程语言,具备简洁性、高效性、易实现性和易维护性的特点。
虽然它可能存在一些缺陷和限制,但是对于需要高效可靠的科学计算和工程解决方案的行业和领域,Fortran 95仍然是一个很好的选择。
fortran95课程设计
fortran95课程设计一、课程目标知识目标:1. 理解Fortran 95编程语言的基本概念和语法结构;2. 掌握Fortran 95的数据类型、变量声明和运算符使用;3. 学会使用控制结构(如循环、条件语句)进行程序设计;4. 了解数组、函数和子程序在Fortran 95中的应用。
技能目标:1. 能够编写简单的Fortran 95程序,实现基本的输入输出功能;2. 能够运用控制结构进行逻辑判断和循环操作;3. 能够使用数组进行批量数据处理;4. 能够编写简单的函数和子程序,实现代码的模块化。
情感态度价值观目标:1. 培养学生对编程的兴趣,激发自主学习编程的热情;2. 培养学生严谨、细致的编程习惯,注重代码的可读性和效率;3. 培养团队合作精神,学会在编程过程中与他人交流、协作;4. 提高学生的逻辑思维能力,培养解决实际问题的能力。
课程性质:本课程为计算机编程入门课程,以Fortran 95编程语言为载体,培养学生编程技能和逻辑思维能力。
学生特点:学生处于初中或高中阶段,具备一定的数学基础,对编程感兴趣,但可能缺乏实际编程经验。
教学要求:教师应注重理论与实践相结合,以实例为主线,引导学生掌握编程技能,培养编程兴趣。
同时,关注学生的个体差异,提供针对性的指导和支持。
通过本课程的学习,使学生能够达到上述课程目标,为后续编程学习打下坚实基础。
二、教学内容1. Fortran 95基础语法- 程序结构- 数据类型与变量声明- 运算符与表达式- 基本输入输出操作2. 控制结构- 选择结构(IF语句)- 循环结构(DO循环、WHILE循环)3. 数组与函数- 数组的基本操作与应用- 内置函数与自定义函数- 子程序与模块化编程4. 实践项目与案例分析- 简单的计算器程序- 温度转换程序- 数组排序程序- 函数与子程序的应用实例5. 编程规范与调试技巧- 编码规范与命名规则- 调试方法与技巧- 性能优化建议教学内容安排与进度:第一周:Fortran 95基础语法及程序结构第二周:数据类型与变量声明、运算符与表达式第三周:基本输入输出操作、选择结构(IF语句)第四周:循环结构(DO循环、WHILE循环)第五周:数组的基本操作与应用第六周:内置函数与自定义函数、子程序与模块化编程第七周:实践项目与案例分析(计算器程序、温度转换程序等)第八周:编程规范与调试技巧、性能优化本教学内容根据课程目标制定,涵盖了Fortran 95编程语言的核心知识点,通过理论与实践相结合的方式,使学生能够逐步掌握编程技能,培养解决实际问题的能力。
Fortran95程序设计习题答案
Fortran95程序设计习题答案第四章 1.program main implicit none write(*,*) "Have a good time." write(*,*) "That's not bad." write(*,*) '"Mary" isn''t my name.' end program 2.program main real, parameter :: PI=3 implicit none.14159real radius write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius write(*,"(' 面积='f8. 3)") radius*radius*PI end program 3.program main implicit none real grades write(*,*) "请输入成绩" read(*,*)grades write(*,"(' 调整后成绩为 'f8.3)") SQRT(grades)*10.0 end program 4.integer a,b real ra,rb a=2 b=3 ra=2.0 rb=3.0 write(*,*) b/a ! 输出1, 因为使用整数计算, 小数部分会无条件舍去 write(*,*) rb/ra ! 输出1.5 5.program main implicit none type distance real meter, inch, cm end type type(distance) :: d write(*,*) "请输入长度:" read(*,*) d%meter d%cm = d%meter*100 d%inch = d%cm/2.54 write(*,"(f8.3'米 ='f8.3'厘米='f8.3'英寸')") d%meter, d%cm, d%inch end program 第五章 1.program main implicit none integer money real tax write(*,*) "请输入月收入" read(*,*) money if ( money<1000 ) then tax = 0.03 else if ( money<5000) then tax = 0.1 else tax = 0.15 end if write(*,"(' 税金为 'I8)") nint(money*tax) end program 2.program main implicit none integer day character(len=20) :: tv write(*,*) "请输入星期几" read(*,*) day select case(day) case(1,4) tv = "新闻" case(2,5) tv = "电视剧" case(3,6) tv = "卡通" case(7) tv = "电影" case default write(*,*) "错误的输入" stop end select write(*,*) tv end program 3.program main implicit none integer age, money real tax write(*,*) "请输入年龄"write(*,*) "请输入月收入" read(*,*) money if ( age<50 ) thenread(*,*) ageif ( money<1000 ) then tax = 0.03 else if ( money<5000 )then tax = 0.10 else tax = 0.15 end if else if ( money<1000 ) then tax = 0.5 else if ( money<5000 )then tax = 0.7 else tax = 0.10 end if end ifwrite(*,"(' 税金为 'I8)") nint(money*tax) end program 4.program main implicit none integer year, days logical mod_4, mod_100, mod_400write(*,*) "请输入年份" read(*,*) year mod_4 = ( MOD(year,4) == 0 ) mod_100 = ( MOD(year,100) == 0 ) mod_400 = ( MOD(year,400) == 0 ) if ( (mod_4 .NEQV. mod_100) .or. mod_400 ) then days = 366 else days = 365 end if write(*,"('这一年有'I3'天')") days stop end program 第六章1.program main implicit none integer i do i=1,5 write(*,*) "Fortran" end do stop end program2.program main implicit none integer i,sum sum = 0 do i=1,99,2 sum = sum+i end do write(*,*) sum stop end program3.program main implicit none integer, parameter :: answer = 45 integer, parameter :: max = 5 integer weight, i do i=1,max write(*,*) "请输入体重" read(*,*) weight if ( weight==answer ) exit end do if ( i<=max ) then write(*,*) "猜对了" else write(*,*) "猜错了" end if stop end program4.program main implicit none integer, parameter :: max=10 integer i real item real ans ans = 1.0 item = 1.0 do i=2,max item = item/real(i) ans = ans+item end do write(*,*) ans stop end program5.program main implicit none integer, parameter :: length = 79 character(len=length) :: input, output integer i,j write(*,*) "请输入一个字串" read(*,"(A79)") input j=1 do i=1, len_trim(input) if( input(i:i) /= ' ' ) then output(j:j)=input(i:i) j=j+1 end if end do write(*,"(A79)") output stop end program 第七章 1.program mainimplicit none integer, parameter :: max = 10 integer i integer ::a(max) = (/ (2*i, i=1,10) /) integer :: t ! sum()是fortran库函数write(*,*) real(sum(a))/real(max) stop end program2.integer a(5,5) ! 5*5=25 integer b(2,3,4) ! 2*3*4=24 integerc(3,4,5,6) ! 3*4*5*6=360 integer d(-5:5) ! 11 integer e(-3:3, -3:3) ! 7*7=49 3.program main implicit none integer, parameter :: max=10integer f(max) integer i f(1)=0 f(2)=1 do i=3,max f(i)=f(i-1)+f(i-2) end do write(*,"(10I4)") f stop end program 4.program main implicit none integer, parameter :: size=10 integer :: a(size) = (/5,3,6,4,8,7,1,9,2,10 /) integer :: i,j integer :: t do i=1, size-1 do j=i+1, size if ( a(i) < a(j) ) then ! a(i)跟a(j)交换 t=a(i)a(i)=a(j) a(j)=t end if end do end do write(*,"(10I4)") a stop end5.a(2,2) ! 1+(2-1)+(2-1)*(5) = 7 a(3,3) ! 1+(3-1)+(3-1)*(5) = 13 第八章1.program main implicit none real radius, area write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius call CircleArea(radius, area) write(*,"(' 面积 ='F8.3)") area stop end program subroutine CircleArea(radius, area) implicit none real, parameter :: PI=3.14159 real radius, area area = radius*radius*PI return end subroutine 2.program main implicit nonereal radius real, external :: CircleArea write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius write(*,"(' 面积 = 'F8.3)") CircleArea(radius) stop end program real function CircleArea(radius) implicit none real, parameter :: PI=3.14159 real radius CircleArea = radius*radius*PI returnend function 3.program main implicit none call bar(3) call bar(10) stop end program subroutine bar(length) implicit none integer, intent(in) :: length integer i character(len=79) :: string string=" " do i=1,length string(i:i)='*' end do write(*,"(A79)") string return end subroutine 4.program main implicit none integer, external :: add write(*,*)add(100) end program recursive integer function add(n)integer, intent(in) :: n if ( n<0 ) then sum=0 return elseresult(sum) implicit noneif ( n<=1 ) then sum=n return end if sum = n + add(n-1) return end function 5.program main implicit none integer, external :: gcdwrite(*,*) gcd(18,12) end program integer function gcd(A,B) implicit none integer A,B,BIG,SMALL,TEMP BIG=max(A,B) SMALL=min(A,B) dowhile( SMALL /= 1 )TEMP=mod(BIG,SMALL) if ( TEMP==0 ) exit BIG=SMALL SMALL=TEMP enddo gcd=SMALL return end function 6.program main use TextGraphLib implicit none integer, parameter :: maxx=60, maxy=20 real, parameter :: StartX=0.0, EndX=3.14159*2.0 real, parameter :: xinc = (EndX-StartX)/(maxx-1) real x integer i,px,py call SetScreen(60,20) call SetCurrentChar('*') x=StartX do px=1,maxx py = (maxy/2)*sin(x)+maxy/2+1 call PutChar(px,py) x=x+xinc end docall UpdateScreen() stop end program 第九章 1.program main implicitnone character(len=79) :: filename character(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer count integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filenameinquire( file=filename, exist=alive) if ( alive ) then open(unit=fileid, file=filename, & access="sequential", status="old") count = 0 dowhile(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)", iostat=status ) bufferif ( status/=0 ) exit ! 没有资料就跳出循环 write(*,"(A79)") buffercount = count+1 if ( count==24 ) then pause count = 0 end if end do else write(*,*) TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end2.program main implicit none character(len=79) :: filenamecharacter(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer i integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filename inquire( file=filename, exist=alive) if ( alive ) then open(unit=fileid, file=filename, & access="sequential",status="old") do while(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)",iostat=status ) buffer if ( status/=0 )exit ! 没有资料就跳出循环 do i=1, len_trim(buffer) buffer(i:i) = char( ichar(buffer(i:i))-3 ) end do write(*,"(A70)") buffer enddo else write(*,*) TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end3.program main implicit none type student integer chinese, english, math, science, social, total end type type(student) :: s, total integer, parameter :: students=20, subjects=5 integer iopen(10,file="grades.bin",access="direct",recl=1) write(*,"(7A10)") "座号","中文","英文","数学","自然","社会","总分" total =student(0,0,0,0,0,0) do i=1, students read(10,rec=(i-1)*subjects+1)s%chinese read(10,rec=(i-1)*subjects+2) s%english read(10,rec=(i-1)*subjects+3) s%math read(10,rec=(i-1)*subjects+4) s%scienceread(10,rec=(i-1)*subjects+5) s%social s%total =s%chinese+s%english+s%math+s%science+s%social total%chinese =total%chinese+s%chinese total%english = total%english+s%englishtotal%math = total%math+s%math total%science = total%science+s%science total%social = total%social+s%social total%total = total%total+s%total write(*,"(7I10)") i, s end do write(*,"(A10,6F10.3)") "平均", & real(total%chinese)/real(students),&real(total%english)/real(students),&real(total%math)/real(students),&real(total%science)/real(students),&real(total%social)/real(students),& real(total%total)/real(students) stop end 4.program main implicit none character(len=79) :: filename character(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer i integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filename inquire( file=filename, exist=alive) pen(unit=fileid, file=filename, & access="sequential", if ( alive ) then ostatus="old") do while(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)",iostat=status ) buffer if ( status/=0 ) exit ! 没有数据就跳出循环 doi=1,len_trim(buffer) buffer(i:i) = char( ichar(buffer(i:i))-(mod(i-1,3)+1) ) end do write(*,"(A70)") buffer end do else write(*,*)TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end 5.module typedef typestudent integer :: num integer :: Chinese, English, Math, Natural, Social integer :: total integer :: rank end type end module program main use typedef implicit none integer, parameter :: fileid=10 integer, parameter :: students=20 character(len=80) :: tempstrtype(student) :: s(students) ! 储存学生成绩 type(student) :: total ! 计算平均分数用 integer i, num, error open(fileid,file="grades.txt",status="old", iostat=error) if ( error/=0 ) then write(*,*) "Open grades.txt fail." stop end if read(fileid, "(A80)") tempstr ! 读入第一行文字 total=student(0,0,0,0,0,0,0,0) ! 用循环读入每位学生的成绩 do i=1,students read(fileid,*) s(i)%num, s(i)%Chinese,s(i)%English, & s(i)%Math, s(i)%Natural, s(i)%Social ! 计算总分s(i)%Total = s(i)%Chinese + s(i)%English + & s(i)%Math + s(i)%Natural + s(i)%Social ! 累加上各科的分数, 计算各科平均时使用 total%Chinese = total%Chinese +s(i)%Chinese total%English = total%English + s(i)%Englishtotal%Math = total%Math + s(i)%Math total%Natural = total%Natural +s(i)%Natural total%Social = total%Social + s(i)%Social total%Total = total%Total + s(i)%Total end do call sort(s,students) ! 重新输出每位学生成绩 write(*,"(8A7)") "座号","中文","英文","数学","自然","社会","总分","名次" do i=1,students write(*,"(8I7)") s(i) end do ! 计算并输出平圴分数 write(*,"(A7,6F7.1)") "平均", &real(total%Chinese)/real(students),&real(total%English)/real(students),&real(total%Math) /real(students),&real(total%Natural)/real(students),& real(total%Social)/real(students),& real(total%Total) /real(students) stop end program subroutine sort(s,n) use typedef implicit none integer ntype(student) :: s(n), t integer i,j do i=1,n-1 do j=i+1,n if( s(i)%total < s(j)%total ) then t = s(i) s(i)=s(j) s(j) = t end if end do end do forall(i=1:n) s(i)%rank = i end forall end subroutine 第十章 1.integer(kind=4) ::4 bytes real(kind=4) :: b ! 4 bytes real(kind=8) :: c ! 8 bytes character(len=10) :: a !str ! 10 bytes integer(kind=4), pointer :: pa ! 4 bytesreal(kind=4), pointer :: pb ! 4 bytes real(kind=8), pointer :: pc ! 4 bytes character(len=10), pointer :: pstr ! 4 bytes type studentinteger Chinese, English, Math end type type(student) :: s ! 12 bytes type(student), pointer :: ps ! 4 bytes 2.integer, target :: a = 1 integer, target :: b = 2 integer, target :: c = 3 integer, pointer :: p p=>a write(*,*) p ! 1 p=>b write(*,*) p ! 2 p=>c p=5 write(*,*) c ! 53.module linklist type student integer :: num integer :: Chinese, English, Math, Science, Social end type type datalink type(student) :: item type(datalink), pointer :: next end type contains function SearchList(num, head) implicit none integer :: num type(datalink), pointer :: head, p type(datalink), pointer :: SearchList p=>headnullify(SearchList) do while( associated(p) ) if ( p%item%num==num ) then SearchList => p return end if p=>p%next end do return end function end module linklist program ex1016 use linklist implicit nonecharacter(len=20) :: filename character(len=80) :: tempstrtype(datalink), pointer :: head type(datalink), pointer :: ptype(student), allocatable :: s(:) integer i,error,size write(*,*) "filename:" read(*,*) filename open(10, file=filename, status="old", iostat=error) if ( error/=0 ) then write(*,*) "Open file fail!" stop end if allocate(head) nullify(head%next) p=>head size=0 read(10,"(A80)") tempstr ! 读入第一行字符串, 不需要处理它 ! 读入每一位学生的成绩do while(.true.) read(10,fmt=*, iostat=error) p%item if ( error/=0 )exit size=size+1 allocate(p%next, stat=error) ! 新增下一个数据 if( error/=0 ) then write(*,*) "Out of memory!" stop end if p=>p%next ! 移动到链表的下一个数据 nullify(p%next) end do write(*,"('总共有',I3,'位学生')") size allocate( s(size) ) p=>head do i=1,size s(i)=p%itemp=>p%next end do do while(.true.) write(*,*) "要查询几号同学的成绩?" read (*,*) i if ( i<1 .or. i>size ) exit ! 输入不合理的座号write(*,"(5(A6,I3))") "中文",s(i)%Chinese,& "英文",s(i)%English,& "数学",s(i)%Math,& "自然",s(i)%Science,& "社会",s(i)%Social end do write(*,"('座号',I3,'不存在, 程序结束.')") i stop end program 4.module typedef implicit none type :: datalink integer :: i type(datalink), pointer :: next end type datalink end module typedef program ex1012 use typedef implicit none type(datalink) , pointer :: p, head, nextinteger :: i,n,err write(*,*) 'Input N:' read(*,*) n allocate( head ) head%i=1 nullify(head%next) p=>head do i=2,n allocate( p%next,stat=err ) if ( err /= 0 ) then write(*,*) 'Out of memory!' stop endif p=>p%next p%i=i end do nullify(p%next) p=>head dowhile(associated(p)) write(*, "(i5)" ) p%i p=>p%next end do ! 释放链表的存储空间 p=>head do while(associated(p)) next => p%nextdeallocate(p) p=>next end do stop end program 第十一章 1.moduleutility implicit none interface area module procedure CircleArea module procedure RectArea end interface contains real function CircleArea(r) real, parameter :: PI=3.14159 real rCircleArea = r*r*PI return end function real function RectArea(a,b) real a,b RectArea = a*b return end function end module program main use UTILITY implicit none write(*,*) area(1.0) write(*,*) area(2.0,3.0)stop end program 2.module time_utility implicit none type :: timeinteger :: hour,minute,second end type time interface operator(+) module procedure add_time_time end interface contains functionadd_time_time( a, b ) implicit none type(time) :: add_time_timetype(time), intent(in) :: a,b integer :: seconds,minutes,carryseconds=a%second+b%second carry=seconds/60minutes=a%minute+b%minute+carry carry=minutes/60add_time_time%second=mod(seconds,60)add_time_time%minute=mod(minutes,60)add_time_time%hour=a%hour+b%hour+carry return end functionadd_time_time subroutine input( a ) implicit none type(time),intent(out) :: a write(*,*) " Input hours:" read (*,*) a%hourwrite(*,*) " Input minutes:" read (*,*) a%minute write(*,*) " Input seconds:" read (*,*) a%second return end subroutine input subroutine output( a ) implicit none type(time), intent(in) :: a write(*, "(I3,'hours',I3,' minutes',I3,' seconds')" ) a%hour,a%minute,a%second return end subroutine output end module time_utility program main usetime_utility implicit none type(time) :: a,b,c call input(a) callinput(b) c=a+b call output(c) stop end program main 3.modulerational_utility implicit none private public :: rational, &operator(+), operator(-), operator(*),& operator(/),assignment(=),operator(>),& operator(<), operator(==), operator(/=),& output, input type :: rational integer :: num, denom end type rational interface operator(+) module procedure rat__rat_plus_rat end interface interface operator(-)module procedure rat__rat_minus_rat end interface interfaceoperator(*) module procedure rat__rat_times_rat end interfaceinterface operator(/) module procedure rat__rat_div_rat end interface interface assignment(=) module procedure rat_eq_rat module procedureint_eq_rat module procedure real_eq_rat end interface interface operator(>) module procedure rat_gt_rat end interface interface operator(<) module procedure rat_lt_rat end interface interface operator(==) module procedure rat_compare_rat end interface interface operator(/=) module procedure rat_ne_rat end interface containsfunction rat_gt_rat(a,b) implicit none logical :: rat_gt_rattype(rational), intent(in) :: a,b real :: fa,fbfa=real(a%num)/real(a%denom)fb=real(b%num)/real(b%denom) if ( fa > fb ) then rat_gt_rat=.true. else rat_gt_rat=.false. end if return end function rat_gt_ratfunction rat_lt_rat(a,b) implicit none logical :: rat_lt_rattype(rational), intent(in) :: a,b real :: fa,fbfa=real(a%num)/real(a%denom) fb=real(b%num)/real(b%denom) if ( fb > fa ) then rat_lt_rat=.true. else rat_lt_rat=.false. end if return end function rat_lt_rat function rat_compare_rat(a,b) implicit nonelogical :: rat_compare_rat type(rational), intent(in) :: a,btype(rational) :: c c=a-b if ( c%num == 0 ) thenrat_compare_rat=.true. else rat_compare_rat=.false. end if returnend function rat_compare_rat function rat_ne_rat(a,b) implicit none logical :: rat_ne_rat type(rational), intent(in) :: a,btype(rational) :: c c=a-b if ( c%num==0 ) then rat_ne_rat=.false.else rat_ne_rat=.true. end if return end function rat_ne_ratsubroutine rat_eq_rat( rat1, rat2 ) implicitnone type(rational), intent(out):: rat1 type(rational),intent(in) :: rat2 rat1%num = rat2%num rat1%denom = rat2%denom return end subroutine rat_eq_rat subroutine int_eq_rat( int, rat ) implicit none integer, intent(out):: int type(rational), intent(in) :: rat int = rat%num / rat%denom return end subroutine int_eq_rat subroutinereal_eq_rat( float, rat ) implicit none real, intent(out) :: floattype(rational), intent(in) :: rat float = real(rat%num) /real(rat%denom) return end subroutine real_eq_rat function reduse( a ) implicit none type(rational), intent(in) :: a integer :: btype(rational) :: reduse b=gcv_interface(a%num,a%denom) reduse%num =a%num/b reduse%denom = a%denom/b return end function reduse functiongcv_interface(a,b) implicit none integer, intent(in) :: a,b integer :: gcv_interface if ( min(a,b) .eq. 0 ) then gcv_interface=1 return end if if (a==b) then gcv_interface=a return else if ( a>b ) thengcv_interface=gcv(a,b) else if ( a<b ) then gcv_interface=gcv(b,a)end if return end function gcv_interface recursive function gcv(a,b) result(ans) implicit none integer, intent(in) :: a,b integer :: m integer :: ans m=mod(a,b) select case(m) case(0) ans=b returncase(1) ans=1 return case default ans=gcv(b,m) end select return end function gcv function rat__rat_plus_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) :: rat__rat_plus_rat type(rational), intent(in) :: rat1,rat2 type(rational) :: act act%denom= rat1%denom * rat2%denom act%num = rat1%num*rat2%denom + rat2%num*rat1%denom rat__rat_plus_rat = reduse(act) return end function rat__rat_plus_rat functionrat__rat_minus_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) ::rat__rat_minus_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2type(rational) :: temp temp%denom = rat1%denom*rat2%denom temp%num =rat1%num*rat2%denom - rat2%num*rat1%denom rat__rat_minus_rat = reduse( temp ) return end function rat__rat_minus_ratfunction rat__rat_times_rat( rat1, rat2 ) implicit nonetype(rational) :: rat__rat_times_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2 type(rational) :: temp temp%denom = rat1%denom* rat2%denom temp%num = rat1%num * rat2%num rat__rat_times_rat = reduse(temp)return end function rat__rat_times_rat function rat__rat_div_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) :: rat__rat_div_rattype(rational), intent(in) :: rat1, rat2 type(rational) :: temptemp%denom = rat1%denom* rat2%num temp%num = rat1%num * rat2%denomrat__rat_div_rat = reduse(temp) return end function rat__rat_div_rat subroutine input(a) implicit none type(rational), intent(out) :: awrite(*,*) "分子:" read(*,*) a%num write(*,*) "分母:" read(*,*)a%denom return end subroutine input subroutine output(a) implicit none type(rational), intent(in) :: a if ( a%denom/=1 ) then write(*, "(' (',I3,'/',I3,')' )" ) a%num,a%denom else write(*, "(I3)" ) a%num end if return end subroutine output end module rational_utility program main use rational_utility implicit none type(rational) :: a,b,c call input(a) call input(b) c=a+b write(*,*) "a+b=" call output(c) c=a-bwrite(*,*) "a-b=" call output(c) c=a*b write(*,*) "a*b=" call output(c)c=a/b write(*,*) "a/b=" call output(c) if (a>b) write(*,*) "a>b" if(a<b) write(*,*) "a<b" if (a==b) write(*,*) "a==b" if (a/=b) write(*,*) "a/=b" stop end program main 4.module vector_utility implicit none type vector real x,y end type interface operator(+) module procedurevector_add_vector end interface interface operator(-) module procedurevector_sub_vector end interface interface operator(*) module procedure real_mul_vector module procedure vector_mul_real module procedure vector_dot_vector end interface interface operator(.dot.) module procedure vector_dot_vector end interface contains type(vector) functionvector_add_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_add_vector = vector(a%x+b%x, a%y+b%y) end function type(vector) functionvector_sub_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_sub_vector = vector(a%x-b%x, a%y-b%y) end function type(vector) function real_mul_vector(a,b) real, intent(in) :: a type(vector), intent(in) :: b real_mul_vector= vector( a*b%x, a*b%y ) end functiontype(vector) functionvector_mul_real(a,b) type(vector), intent(in) :: a real, intent(in) :: b vector_mul_real = real_mul_vector(b,a) end function real function vector_dot_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_dot_vector = a%x*b%x + a%y*b%y end function subroutineoutput(vec) type(vector) :: vec write(*,"('('F6.2','F6.2')')") vec end subroutine end module program main use vector_utility implicit none type(vector) a,b,c a=vector(1.0, 2.0) b=vector(2.0, 1.0) c=a+b call output(c) c=a-b call output(c) write(*,*) a*b end program main。
Fortran95课程设计
Fortran95课程设计目录一,任务书...............................................................................1 二,员工档案(工资和个人所得税)..................................6 三,求解方程.........................................................................11 1,求解一元方程的根494-)(23++=x x x x f .. (11)1-1,二分法求解1-2,弦截法求解1-3,Newton 迭代法求解 (13)2,求方程的积分()dx x e x ba 5431+++⎰.......................................15 2-1,矩形法积分2-2,梯形法积分2-3,辛普生法积分3,Gauss-Jordan 法求联立方程组 (18)⎪⎩⎪⎨⎧=++=++=++8z 2y x 7z y 2x 6z y x四 ,课程总结 (22)2012级FORTRAN 95程序设计语言课程设计任务书一、实践目的通过本课程设计、加深学生对所学程序设计语言的理解,培养其程序设计能力以及综合解决实际问题的能力。
通过自己分析问题、分解问题、查找算法、编写、调试程序的过程,掌握FORTRAN 95程序设计与调试方法,提高应用所学知识借助计算机程序解决具体问题的能力。
二、设计任务1、综合应用所学FORTRAN 95知识点解决具体问题。
某小型公司有员工25人,员工信息包括员工编号,姓名,性别,工龄,工资(为方便,视其为三险一金减除后的金额),现在需要对这25名员工按照其工资进行个人信息的排序,计算每个人的个人所得税并添加到个人信息中。
请按以下要求进行设计⑴利用记事本创建员工基本信息文件。
⑵设计包含以上信息内容的派生类和结构体数组。
Fortran95程序设计课后习题答案(word版方便).docx
第四章1.program main implicit none write(*,*)"Have a good time."write(*,*)"That's not bad."write(*,*) '"Mary" isn''t my name.' end program2.program main real, parameter :: PI=3implicit none.14159real radius write(*,*) "请输入半径长 "read(*,*)radius write(*,"('面积 ='f8.3)")radius*radius*PI end program3.program main implicit none real grades write(*,*)"请输入成绩 "read(*,*)grades write(*,"('调整后成绩为 'f8.3)") SQRT(grades)*10.0 end program4.integer a,b real ra,rb a=2 b=3 ra=2.0 rb=3.0 write(*,*) b/a! 输出 1,因为使用整数计算,小数部分会无条件舍去write(*,*) rb/ra! 输出 1.55.program main implicit none type distance real meter,inch,cm end type type(distance) ::d write(*,*)" 请输入长度 :"read(*,*)d%meter d%cm = d%meter*100 d%inch=d%cm/2.54write(*,"(f8.3'米 ='f8.3' 厘米 ='f8.3' 英寸 ')") d%meter,d%cm, d%inch end program第五章1.program main implicit none integer money real tax write(*,*) "请输入月收入"read(*,*) money if ( money<1000 ) then tax = 0.03else if ( money<5000) then tax=0.1else tax=0.15end if write(*,"('税金为 'I8)")nint(money*tax)end program2.program main implicit none integer day character(len=20) :: tv write(*,*) "请输入星期几 "read(*,*) day select case(day)case(1,4)tv = " 新闻 "case(2,5)tv = " 电视剧"case(3,6)tv=" 卡通 "case(7)tv = " 电影 "case default write(*,*) "错误的输入 "stop end select write(*,*) tv end program3.program main implicit none integer age, money real tax write(*,*)" 请输入年龄 " read(*,*)age write(*,*)"请输入月收入 "read(*,*)money if (age<50 )then if ( money<1000 ) then tax = 0.03else if ( money<5000 )then tax = 0.10else tax = 0.15end if else if(money<1000) then tax= 0.5else if( money<5000 )then tax = 0.7else tax = 0.10end if end if write(*,"('税金为 'I8)") nint(money*tax) end program4.program main implicit none integer year, days logical mod_4,mod_100, mod_400 write(*,*)" 请输入年份 "read(*,*) year mod_4= ( MOD(year,4)== 0 )mod_100 = ( MOD(year,100) == 0 )mod_400 = (MOD(year,400) ==0)if ((mod_4.NEQV. mod_100) .or. mod_400 ) then days = 366else days = 365end if write(*,"('这一年有 'I3' 天 ')") days stop end program第六章1.program main implicit none integer i do i=1,5write(*,*)"Fortran"end do stop end program2.program main implicit none integer i,sum sum = 0do i=1,99,2sum = sum+i end do write(*,*) sum stop end program3.program main implicit none integer,parameter:: answer= 45integer,parameter :: max = 5integer weight, i do i=1,max write(*,*) "请输入体重 "read(*,*) weight if (weight==answer) exit end do if(i<=max ) then write(*,*)" 猜对了 "else write(*,*) "猜错了 "end if stop end program4.program main implicit none integer, parameter :: max=10integer i real item real ans ans = 1.0item = 1.0do i=2,max item = item/real(i)ans = ans+itemend do write(*,*) ans stop end program5.program main implicit none integer, parameter :: length = 79character(len=length) :: input,output integer i,j write(*,*)"请输入一个字串 "read(*,"(A79)")input j=1 do i=1, len_trim(input)if ( input(i:i) /= ' ' ) then output(j:j)=input(i:i)j=j+1end if end do write(*,"(A79)") output stop end program第七章1.program main implicit none integer,parameter:: max= 10integer i integer:: a(max) =(/ (2*i,i=1,10) /) integer :: t!sum() 是 fortran库函数write(*,*) real(sum(a))/real(max)stop end program2.integer a(5,5)!5*5=25integer b(2,3,4)!2*3*4=24integer c(3,4,5,6) !3*4*5*6=360 integer d( -5:5)! 11 integer e( -3:3, -3:3)! 7*7=493.program main implicit none integer,parameter:: max=10integer f(max)integer i f(1)=0f(2)=1do i=3,max f(i)=f(i -1)+f(i-2)end do write(*,"(10I4)")f stop end program4.program main implicit none integer,parameter::size=10integer:: a(size)=(/ 5,3,6,4,8,7,1,9,2,10/)integer::i,j integer::t do i=1, size-1do j=i+1,size if ( a(i) < a(j) ) then ! a(i)跟 a(j)交换t=a(i)a(i)=a(j)a(j)=t end if end do end do write(*,"(10I4)")a stop end5.a(2,2)!1+(2 -1)+(2-1)*(5)=7a(3,3)! 1+(3-1)+(3-1)*(5) = 13第八章1.program main implicit none real radius,area write(*,*)" 请输入半径长 " read(*,*) radius call CircleArea(radius, area)write(*,"('面积 = 'F8.3)") area stop end program subroutine CircleArea(radius, area)implicit none real, parameter:: PI=3.14159 real radius, area area = radius*radius*PI return end subroutine2.program main implicit none real radius real,external:: CircleArea write(*,*)" 请输入半径长 "read(*,*)radius write(*,"('面积 ='F8.3)")CircleArea(radius)stop end program real function CircleArea(radius)implicit none real,parameter:: PI=3.14159 real radius CircleArea = radius*radius*PI return end function3.program main implicit none call bar(3)call bar(10)stop end program subroutine bar(length)implicit none integer,intent(in)::length integer i character(len=79)::string string=" "do i=1,length string(i:i)='*'end do write(*,"(A79)") string return end subroutine4.program main implicit none integer, external :: add write(*,*) add(100) end program recursive integer function add(n)result(sum)implicit none integer, intent(in):: n if ( n<0 ) then sum=0return else if ( n<=1 ) then sum=n return end if sum = n + add(n-1) return end function5.program main implicit none integer, external :: gcd write(*,*) gcd(18,12) end program integer function gcd(A,B)implicit none integer A,B,BIG,SMALL,TEMP BIG=max(A,B) SMALL=min(A,B)do while(SMALL /= 1 )TEMP=mod(BIG,SMALL)if ( TEMP==0 ) exit BIG=SMALL SMALL=TEMP end do gcd=SMALL return end function6.program main use TextGraphLib implicit none integer,parameter::maxx=60, maxy=20real,parameter:: StartX=0.0,EndX=3.14159*2.0real,parameter::xinc= (EndX-StartX)/(maxx -1)real x integer i,px,py call SetScreen(60,20)call SetCurrentChar('*')x=StartX do px=1,maxx py= (maxy/2)*sin(x)+maxy/2+1callPutChar(px,py)x=x+xinc end docall UpdateScreen()stop end program第九章1.program main implicit none character(len=79)::character(len=79)::buffer integer,parameter:: fileid = 10integer count integer::status=0logical alive write(*,*)":"read(*,"(A79)")inquire(,exist=alive)if(alive)then open(unit=fileid, , &access="sequential", status="old")count = 0do while(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)", iostat=status ) buffer if ( status/=0 ) exit!没有资料就跳出循环write(*,"(A79)")buffer count=count+1if( count==24)then pause count=0end if end do else write(*,*)TRIM(),"doesn't exist." end if stop end2.program main implicit none character(len=79)::character(len=79)::buffer integer, parameter :: fileid = 10integer i integer :: status = 0logical alive write(*,*) ":" read(*,"(A79)")inquire(, exist=alive)if (alive )then open(unit=fileid,,& access="sequential",status="old")do while(.true.)read(unit=fileid,fmt="(A79)", iostat=status)buffer if(status/=0)exit!没有资料就跳出循环do i=1, len_trim(buffer)buffer(i:i) = char( ichar(buffer(i:i))-3 )end do write(*,"(A70)") buffer end do else write(*,*) TRIM()," doesn't exist."end if stop end3.program main implicit none type student integer chinese, english,math, science, social,total end type type(student)::s,total integer,parameter:: students=20, subjects=5integer i open(10,file="grades.bin",access="direct",recl=1)write(*,"(7A10)") " 座号 "," 中文 "," 英文 "," 数学 "," 自然 "," 社会 "," 总分 "total=student(0,0,0,0,0,0)do i=1, students read(10,rec=(i -1)*subjects+1)s%chinese read(10,rec=(i -1)*subjects+2) s%english read(10,rec=(i -1)*subjects+3)s%math read(10,rec=(i -1)*subjects+4) s%science read(10,rec=(i -1)*subjects+5)s%social s%total= s%chinese+s%english+s%math+s%science+s%social total%chinese= total%chinese+s%chinese total%english= total%english+s%english total%math= total%math+s%math total%science = total%science+s%science total%social=total%social+s%social total%total= total%total+s%total write(*,"(7I10)") i, s end do write(*,"(A10,6F10.3)") " 平均 ", & real(total%chinese)/real(students),&real(total%english)/real(students),& real(total%math)/real(students),&real(total%science)/real(students),& real(total%social)/real(students),&real(total%total)/real(students)stop end4.program main implicit none character(len=79)::character(len=79)::buffer integer, parameter :: fileid = 10integer i integer :: status = 0logical alive write(*,*) ":"read (*,"(A79)")inquire( , exist=alive)if ( alive ) then open(unit=fileid, , & access="sequential",status="old")do while(.true.)read(unit=fileid,fmt="(A79)", iostat=status)buffer if(status/=0)exit!没有数据就跳出循环do i=1, len_trim(buffer)buffer(i:i)=char(ichar(buffer(i:i)) -(mod(i -1,3)+1))end do write(*,"(A70)")buffer end do else write(*,*)TRIM()," doesn't exist."end if stop end5.module typedef type student integer::num integer::Chinese,English, Math, Natural, Social integer :: total integer :: rank end type end module program main use typedef implicit none integer,parameter::integer,parameter::students=20 character(len=80):: tempstr type(student) :: s(students) !储存学生成绩type(student) :: total!计算平均分数用integer i,num,error open(fileid,file="grades.txt",status="old",iostat=error)if( error/=0)then write(*,*)"Open grades.txt fail."stop end if read(fileid,"(A80)")tempstr! 读入第一行文字total=student(0,0,0,0,0,0,0,0)! 用循环读入每位学生的成绩do i=1,students read(fileid,*) s(i)%num, s(i)%Chinese, s(i)%English, &s(i)%Math, s(i)%Natural, s(i)%Social!计算总分s(i)%Total=s(i)%Chinese +s(i)%English+& s(i)%Math + s(i)%Natural + s(i)%Social!累加上各科的分数,计算各科平均时使用total%Chinese =total%Chinese+s(i)%Chinese total%English=total%English+ s(i)%English total%Math=total%Math+ s(i)%Math total%Natural=total%Natural+ s(i)%Natural total%Social= total%Social + s(i)%Social total%Total= total%Total + s(i)%Total end do call sort(s,students)!重新输出每位学生成绩write(*,"(8A7)") "座号 "," 中文 ","英文 "," 数学 "," 自然 "," 社会 "," 总分 "," 名次 "do i=1,students write(*,"(8I7)")s(i)end do!计算并输出平圴分数write(*,"(A7,6F7.1)")"平均 ",& real(total%Chinese)/real(students),&real(total%English)/real(students),&real(total%Math) /real(students),&real(total%Natural)/real(students),&real(total%Social)/real(students),& real(total%Total)/real(students)stop end program subroutine sort(s,n)use typedef implicit none integer n type(student) :: s(n), t integer i,j do i=1,n -1do j=i+1,n if ( s(i)%total < s(j)%total ) then t = s(i)s(i)=s(j)s(j) = t end if end do end do forall(i=1:n)s(i)%rank = i end forall end subroutine第十章1.integer(kind=4):: a! 4bytes real(kind=4):: b! 4 bytes real(kind=8):: c!8bytes character(len=10):: str!10bytes integer(kind=4),pointer:: pa ! 4 bytes real(kind=4), pointer :: pb! 4 bytes real(kind=8), pointer :: pc! 4 bytes character(len=10), pointer :: pstr ! 4 bytes type student integer Chinese, English, Math end type type(student) :: s! 12 bytes type(student), pointer :: ps ! 4 bytes2.integer, target :: a = 1 integer, target :: b = 2 integer, target :: c = 3 integer, pointer :: p p=>awrite(*,*) p! 1 p=>b write(*,*) p! 2 p=>c p=5 write(*,*) c! 53.module linklist type student integer :: num integer :: Chinese, English, Math, Science, Social end type type datalink type(student) :: item type(datalink), pointer :: next end type contains function SearchList(num, head)implicit none integer:: num type(datalink),pointer::head,p type(datalink),pointer::SearchList p=>head nullify(SearchList) do while( associated(p) )if ( p%item%num==num ) then SearchList => p return end if p=>p%next end do return end function end module linklist program ex1016use linklist implicit none character(len=20)::character(len=80):: tempstr type(datalink),pointer::head type(datalink),pointer:: p type(student), allocatable :: s(:)integer i,error,size write(*,*) ":"read(*,*)open(10, , status="old", iostat=error)if ( error/=0 ) then write(*,*) "Open !"stop end if allocate(head) nullify(head%next)p=>head size=0read(10, "(A80)") tempstr !读入第一行字符串 ,不需要处理它!读入每一位学生的成绩do while(.true.)read(10,fmt=*,iostat=error) p%item if( error/=0) exit size=size+1allocate(p%next,stat=error)! 新增下一个数据if ( error/=0 ) then write(*,*) "Out of memory!"stop end if p=>p%next !移动到链表的下一个数据nullify(p%next)end do write(*,"('总共有 ',I3,'位学生 ')")size allocate(s(size))p=>head do i=1,size s(i)=p%item p=>p%next end do do while(.true.)write(*,*) "要查询几号同学的成绩?"read (*,*) i if ( i<1 .or. i>size ) exit !输入不合理的座号write(*,"(5(A6,I3))")"中文 ",s(i)%Chinese,&" 英文 ",s(i)%English,&" 数学 ",s(i)%Math,&" 自然",s(i)%Science,&" 社会 ",s(i)%Social end do write(*,"(' 座号 ',I3,' 不存在 ,程序结束 .')") i stop end program4.module typedef implicit none type:: datalink integer:: i type(datalink), pointer:: next end type datalink end module typedef program ex1012use typedef implicit none type(datalink) , pointer :: p, head, next integer :: i,n,err write(*,*) 'Input N:'read(*,*) n allocate( head )head%i=1nullify(head%next)p=>head do i=2,n allocate(p%next,stat=err )if (err/= 0)then write(*,*)'Out of memory!' stop end if p=>p%next p%i=i end do nullify(p%next)p=>head do while(associated(p))write(*,"(i5)") p%i p=>p%next end do!释放链表的存储空间p=>head do while(associated(p))next => p%next deallocate(p)p=>next end do stop end program第十一章1.module utility implicit none interface area module procedure CircleArea module procedure RectArea end interface contains real function CircleArea(r)real, parameter:: PI=3.14159real r CircleArea=r*r*PI return end function real function RectArea(a,b)real a,b RectArea=a*b return end function end module program main use UTILITY implicit none write(*,*) area(1.0)write(*,*) area(2.0,3.0) stop end program2.module time_utility implicit none type :: time integer::hour,minute,second end type time interface operator(+)module procedure add_time_time end interface contains function add_time_time( a, b )implicit none type(time) :: add_time_time type(time),intent(in)::a,b integer::seconds,minutes,carry seconds=a%second+b%second carry=seconds/60 minutes=a%minute+b%minute+carry carry=minutes/60 add_time_time%second=mod(seconds,60)add_time_time%minute=mod(minutes,60) add_time_time%hour=a%hour+b%hour+carry return end function add_time_time subroutine input( a )implicit none type(time), intent(out) :: a write(*,*) " Input hours:"read(*,*)a%hour write(*,*)"Input minutes:"read(*,*)a%minute write(*,*)"Input seconds:"read (*,*)a%second return end subroutine input subroutine output( a )implicit none type(time), intent(in)::a write(*,"(I3,' hours',I3,' minutes',I3,' seconds')" ) a%hour,a%minute,a%second return end subroutine output end module time_utility program main use time_utility implicit none type(time):: a,b,c call input(a)call input(b)c=a+b call output(c)stop end program main3.module rational_utility implicit none private public:: rational, & operator(+),operator( -),operator(*),&operator(/),assignment(=),operator(>),& operator(<),operator(==), operator(/=),&output,input type:: rational integer :: num,denom end type rational interface operator(+)module procedure rat__rat_plus_rat end interface interface operator( -)module procedure rat__rat_minus_rat end interface interface operator(*)module procedure rat__rat_times_rat end interface interface operator(/)module procedure rat__rat_div_rat end interface interface assignment(=)module procedure rat_eq_rat module procedure int_eq_rat module procedure real_eq_rat endinterface interface operator(>)module procedure rat_gt_rat end interface interface operator(<)module procedure rat_lt_rat end interface interface operator(==) module procedure rat_compare_rat end interface interface operator(/=)module procedure rat_ne_rat end interface contains function rat_gt_rat(a,b)implicit none logical :: rat_gt_rat type(rational),intent(in)::a,b real::fa,fb fa=real(a%num)/real(a%denom)fb=real(b%num)/real(b%denom)if(fa>fb ) then rat_gt_rat=.true.else rat_gt_rat=.false.end if return end function rat_gt_rat function rat_lt_rat(a,b)implicit none logical:: rat_lt_rat type(rational),intent(in)::a,b real::fa,fb fa=real(a%num)/real(a%denom) fb=real(b%num)/real(b%denom)if( fb>fa) then rat_lt_rat=.true.else rat_lt_rat=.false.end if return end function rat_lt_rat function rat_compare_rat(a,b)implicit none logical:: rat_compare_rat type(rational), intent(in)::a,b type(rational)::c c=a-b if ( c%num==0)then rat_compare_rat=.true.else rat_compare_rat=.false.end if return end function rat_compare_rat function rat_ne_rat(a,b)implicit none logical:: rat_ne_rat type(rational),intent(in)::a,b type(rational):: c c=a-b if ( c%num==0)then rat_ne_rat=.false.else rat_ne_rat=.true.end if return end function rat_ne_rat subroutine rat_eq_rat(rat1, rat2)implicit none type(rational),intent(out)::rat1type(rational),intent(in)::rat2rat1%num= rat2%num rat1%denom=rat2%denom return end subroutine rat_eq_rat subroutine int_eq_rat( int, rat )implicit none integer, intent(out):: int type(rational), intent(in):: rat int= rat%num/rat%denom return end subroutine int_eq_rat subroutine real_eq_rat( float,rat)implicit none real,intent(out)::float type(rational),intent(in):: rat float = real(rat%num) / real(rat%denom)return end subroutine real_eq_rat function reduse( a )implicit none type(rational), intent(in)::a integer::b type(rational)::reduse b=gcv_interface(a%num,a%denom)reduse%num=a%num/b reduse%denom= a%denom/b return end function reduse function gcv_interface(a,b)implicit none integer, intent(in) :: a,b integer :: gcv_interface if ( min(a,b) .eq. 0 ) then gcv_interface=1return end if if(a==b)then gcv_interface=a return else if(a>b)then gcv_interface=gcv(a,b)else if(a<b)then gcv_interface=gcv(b,a)end if return end function gcv_interface recursive function gcv(a,b) result(ans)implicit none integer, intent(in) :: a,b integer:: m integer :: ans m=mod(a,b)select case(m)case(0)ans=b return case(1)ans=1return case default ans=gcv(b,m)end select return end function gcv function rat__rat_plus_rat( rat1,rat2)implicit none type(rational) :: rat__rat_plus_rat type(rational), intent(in) :: rat1,rat2type(rational) :: act act%denom= rat1%denom * rat2%denom act%num= rat1%num*rat2%denom + rat2%num*rat1%denom rat__rat_plus_rat =reduse(act)return end function rat__rat_plus_rat function rat__rat_minus_rat(rat1,rat2)implicit none type(rational):: rat__rat_minus_rat type(rational),intent(in)::rat1,rat2 type(rational):: temp temp%denom= rat1%denom*rat2%denom temp%num= rat1%num*rat2%denom- rat2%num*rat1%denom rat__rat_minus_rat= reduse(temp) return end function rat__rat_minus_rat function rat__rat_times_rat(rat1,rat2)implicit none type(rational) :: rat__rat_times_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2 type(rational):: temp temp%denom= rat1%denom*rat2%denom temp%num= rat1%num *rat2%num rat__rat_times_rat= reduse(temp)return end function rat__rat_times_rat function rat__rat_div_rat( rat1,rat2)implicit none type(rational) :: rat__rat_div_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2type(rational) :: temp temp%denom= rat1%denom*rat2%num temp%num= rat1%num* rat2%denom rat__rat_div_rat =reduse(temp)return end function rat__rat_div_rat subroutine input(a)implicit none type(rational),intent(out):: a write(*,*)" 分子 :"read(*,*)a%num write(*,*)" 分母 :"read(*,*)a%denom return end subroutine input subroutine output(a)implicit none type(rational), intent(in) :: a if ( a%denom/=1 ) then write(*, "(' (',I3,'/',I3,')' )" ) a%num,a%denom else write(*,"(I3)" )a%num end if return end subroutine output end module rational_utility program main use rational_utility implicit none type(rational) :: a,b,c call input(a)call input(b)c=a+b write(*,*)"a+b="call output(c)c=a-b write(*,*)"a -b="call output(c)c=a*b write(*,*)"a*b="call output(c)c=a/b write(*,*)"a/b="call output(c)if (a>b) write(*,*) "a>b"if (a<b) write(*,*) "a<b"if (a==b) write(*,*) "a==b"if (a/=b) write(*,*) "a/=b" stop end program main4.module vector_utility implicit none type vector real x,y end type interface operator(+)module procedure vector_add_vector end interface interface operator( -) module procedure vector_sub_vector end interface interface operator(*)module procedure real_mul_vector module procedure vector_mul_real module procedure vector_dot_vector end interface interface operator(.dot.)module procedure vector_dot_vector end interface contains type(vector) function vector_add_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,b vector_add_vector = vector(a%x+b%x, a%y+b%y)end function type(vector) function vector_sub_vector(a,b)type(vector),intent(in)::a,b vector_sub_vector= vector(a%x-b%x, a%y-b%y)end function type(vector)function real_mul_vector(a,b)real, intent(in):: a type(vector),intent(in)::b real_mul_vector = vector(a*b%x, a*b%y)end functiontype(vector)function vector_mul_real(a,b) type(vector), intent(in) :: a real, intent(in) :: b vector_mul_real = real_mul_vector(b,a) end function real function vector_dot_vector(a,b)type(vector), intent(in) ::a,b vector_dot_vector= a%x*b%x+a%y*b%y end function subroutine output(vec) type(vector) :: vec write(*,"('('F6.2','F6.2')')")vec end subroutine end module program main use vector_utility implicit none type(vector)a,b,c a=vector(1.0, 2.0) b=vector(2.0, 1.0)c=a+b call output(c)c=a-b call output(c)write(*,*)a*b end program main。
Fortran95 简介-全文版
Fortran95简介-全文版By陈鲸太FORTRAN的演进FORTRAN的起源,要追溯到1954年IBM公司的一项计划。
由JOHN BACKUS 领导的一个小组,尝试着在IBM 704计算机上面发展一套程序,它可以把使用接近数学语言的文字,翻译成机械语言。
这个计划在刚开始并不被大家看好,但他们在1957年交出了成果,也就是第一套FORTRAN编译器,FORTRAN语言也就因此诞生了。
FORTRAN语言的执行效率普遍的令各界满意,它证明了这项计划的可行性,也成为第一个被广泛使用的高级语言。
FORTRAN的名字来自于英文的FORMULA TRANSLATOR这两个字,而这两个字恰是数学公式翻译器的意思。
旧版的FORTRAN77是在1978年由美国国家标准局(ANSI)所正式公布的,之后改版有1992年提出的FORTRAN90以及1997年的FORTRAN95,本文是为了FORTRAN 95所撰写。
编译器简介1、VISUAL FORTRANVISUAL FORTRAN一开始是起源于MICROSOFT的FORTRANPOWERSTATION 4.0,这套工具后来卖给DIGITAL公司来继续发展,下一个版本称为DIGITAL VISUAL FORTRAN 5.0,DIGITAL后来被COMPAQ合并,所以接下来的6.0及6.5版就称为COMPAQ VISUAL FORTRAN。
而COMPAQ目前又跟HP合并,也许下一个版本会称为HP VISUALFORTRAN。
VISUAL FORTRAN被整合在一个叫作MICROSOFT VISUAL STUDIO的图形接口开发环境中,VISUAL STUDIO提供一个统一的使用接口,这个接口包括文书编辑功能,PROJECT的管理、除错工具等等,所以在使用上其实跟上学期的VISUAL C++满类似的,同学们上课用过VISUAL C++,对VISUAL FORTRAN应该不会陌生。
FORTRAN95程序设计实验指导[定稿]
FORTRAN95程序设计实验指导[定稿] FORTRAN95程序设计实验指导第一节 Compaq Visual FORTRAN 6.5快速入门 1.1 安装Compaq Visual FORTRAN 6.51.1.1 系统要求)需要具备以下软硬件条件:安装Compaq Visual FORTRAN 6.5(以下简称为CVF, 80586或以上处理器,运行Windows 98//NT/2000或以上操作系统。
, 具有光盘驱动器。
, 64MB或以上内存。
, 足够的硬盘空间。
安装程序根据安装选项提示所需的硬盘空间。
专业版的典型安装需要约300MB硬盘空间。
, SVGA显示器。
, 鼠标。
1.1.2 安装步骤下面以Windows 2000操作系统为例,对于其他Windows 操作系统,安装过程与此类似。
首先,将含CVF的光盘插入光盘驱动器,在资源管理器中运行Setup程序,屏幕显示Compaq VisualFORTRAN Setup窗口;单击【istall Visual Fortran】按钮;当出现询问是否查看README.TXT文件的对话框时单击【否】按钮;安装程序自动搜索已有组件,单击【Continue】(继续)按钮,并按提示输入用户名、公司名、产品系列号后,安装程序会显示安装选项对话框(图1.1);如果要改变安装CVF的文件夹,单击【Change Folder...】(改变文件夹)按钮,选择或输入所需的文件夹名;如果输入的文件夹不存在,安装程序会自动生成该文件夹,并生成几个下级文件夹以存放相应的各类文件。
图1.1还显示了各安装选项的简短说明和安装时所需的硬盘空间。
选择下列四个安装选项之一继续安装:Typical(典型)Custom(定制)Run from CD-ROM(从光盘运行) Typical(典型)安装选项将安装最常用的部分,约需298MB硬盘空间。
Custom(定制)安装选项将允许用户选择安装自己需要的组件(约需350MB空间)。
程序设计基础-Fortran95课程设计
程序设计基础-Fortran95课程设计课程设计需求本次课程设计的目的是提高学生关于Fortran95程序设计方面的能力和技巧。
为了达到这个目的,课程设计需求如下:1.设计一个可以计算矩形面积和周长的程序。
2.设计一个可以计算圆形面积和周长的程序。
3.设计一个可以将输入的字符串反转的程序。
设计思路矩形面积和周长的程序我们需要设计一个可以计算矩形面积和周长的程序。
矩形的面积公式为:area=lengtℎ∗widtℎ,周长公式为:perimeter=2∗(lengtℎ+widtℎ)。
在Fortran95中,我们可以使用READ语句获取用户输入的length 和width,然后进行计算,最后使用WRITE语句输出结果。
以下是完整代码:PROGRAM rectangleIMPLICIT NONEREAL:: length, width, area, perimeterWRITE(*,*)'Please enter the length of the rectangle:'READ(*,*) lengthWRITE(*,*)'Please enter the width of the rectangle:'READ(*,*) widtharea = length * widthperimeter = 2.0* (length + width)WRITE(*,*)'The area of the rectangle is:', areaWRITE(*,*)'The perimeter of the rectangle is:', perimeter END PROGRAM rectangle圆形面积和周长的程序我们需要设计一个可以计算圆形面积和周长的程序。
圆的面积公式为:$area = \\pi * radius^2$,周长公式为:$circumference = 2* \\pi * radius$。
FORTRAN95程序设计实验
FORTRAN95程序设计实验FORTRAN95程序设计实验本文档涉及附件。
本文所涉及的法律名词及注释。
⒈简介本文档旨在提供一个完整的FORTRAN95程序设计实验的指南。
它包括实验的背景、目的、实验步骤、程序代码和测试结果等内容。
⒉实验背景在本节中,将介绍该实验的背景信息。
这可能包括与程序设计相关的概念、算法、问题陈述等。
⒊实验目的在本节中,将明确说明该实验的目的。
这可以包括学习特定的FORTRAN95编程技术、理解特定算法的实现、解决特定问题等。
⒋实验步骤本节将详细说明完成该实验所需的步骤。
每个步骤都应该清晰明了,并包括必要的代码片段和解释。
⑴实验准备在本段中,将列出完成该实验所需的软件和硬件准备,例如安装FORTRAN95编译器、准备输入文件、设置运行环境等。
⑵实验步骤1:任务1在本段中,将详细介绍实验中的第一个任务。
这可以包括问题描述、算法设计、需要编写的FORTRAN95代码等。
⑶实验步骤2:任务2在本段中,将详细介绍实验中的第二个任务。
同样,包括问题描述、算法设计、FORTRAN95代码等。
⒌程序代码在本节中,将提供实验中使用的完整FORTRAN95程序代码。
代码应该经过清晰的注释,以便读者理解。
⒍测试结果本节将展示每个任务的测试结果。
这可能包括输入和输出示例,以及对结果的说明和分析。
⒎总结在本节中,将对整个实验进行总结。
包括实验过程中遇到的困难、得到的经验教训、对FORTRAN95编程的理解等。
⒏附件该文档包含以下附件:实验说明书、FORTRAN95代码文件、输入文件、输出文件等。
⒐法律名词及注释在本节中,将列出在文档中使用到的法律名词,并提供相应的注释。
这有助于读者更好地理解涉及法律方面的内容。
Fortran95语言程序设计
《Fortran95语言程序设计》课程教学大纲课程英文名称:Fortran95 Programming Design课程编号:0332232002课程计划学时:32学分:2课程简介:FORTRAN语言程序设计是材料物理专业的开设的专业基础课, FORTRAN语言在科学计算领域有着十分广泛的应用。
通过本课程的学习,应使学生掌握FORTRAN95的基本概念,语法规则和利用FORTRAN95进行程序设计的方法。
使学生在后继课的学习中,能够利用FORTRAN95上机编程,解决相应的实际问题,并能在今后的学习和工作中,结合自己的专业知识,开发相应的计算机应用程序。
一、课程教学内容及教学基本要求第一章 Fortran语言程序设计概述本章重点:算法、程序基本结构难点:语言元素本章学时:2学时教学形式:讲授与上机实践相结合教具:计算机,投影仪第一节 Fortran语言程序设计概述本节要求了解:程序设计的过程、基本方法、程序设计语言的分类、Fortran语言的发展、Fortran77、Fortran95程序设计的构成及其兼容性,(考核概率20%)理解:算法的概念,掌握:算法的描述、程序基本结构与书写规则(考核概率100%)1 程序设计的过程算法的描述(重点,难点)2 程序设计的基本方法3 程序设计语言4 Fortran语言的发展5 Fortran95程序基本结构与书写规则(重点)6 Fortran95程序设计的兼容性第二节Fortran95开发环境(第一次上机实验课讲述)本节要求了解:在可视化编程的条件下Fortran 语言所具备的一些新的特点和功能,掌握:可视化编程所需的基础知识和一般步骤(考核概率100%)1 熟悉Fortran95 环境进入系统2 建立项目文件3 建立源程序文件4 输入源程序的内容5 编译、连接、运行作业:认真复习本章内容,预习第二章内容。
第二章数据类型及其运算本章重点:Fortran语言的基本数据类型及其常量表示方法难点:算术表达式的写法本章学时:1学时教学形式:讲授与上机实践相结合教具:计算机,投影仪第一节数据类型及其运算本节要求了解:各种类型常量、变量的定义、算术表达式的写法,(考核概率100%)掌握:Fortran语言的基本数据类型及其常量表示方法(考核概率50%)1 常量2 变量及其定义3符号常量及其定义4 Fortran表达式(重点)作业:认真复习本章内容。
FORTRAN95程序设计与数据结构基础教程课程设计
FORTRAN95程序设计与数据结构基础教程课程设计一、课程设计概述本课程设计旨在让学生通过实战演练,掌握FORTRAN95程序设计与数据结构基础知识。
本课程设计需要完成以下任务:1.学习FORTRAN95程序设计语言的基础知识2.掌握FORTRAN95数据结构的基础知识3.基于FORTRAN95设计和实现一个程序,实现特定功能二、课程设计内容2.1 FORTRAN95程序设计语言的基础知识1.FORTRAN95的发展历史2.FORTRAN95程序结构3.FORTRAN95数据类型4.FORTRAN95运算符5.FORTRAN95输入输出语句6.FORTRAN95选择结构和循环结构7.FORTRAN95数组8.FORTRAN95子程序2.2 FORTRAN95数据结构的基础知识1.数据结构的概念与分类2.数组、队列、栈3.链表、树、图2.3 基于FORTRAN95设计和实现一个程序,实现特定功能本课程设计要求在掌握FORTRAN95程序设计语言和数据结构基础知识的基础上,设计和实现一个能够实现如下功能的程序:1.读取文件中保存的学生信息,包括学生姓名、学号、性别、年龄、成绩等2.在屏幕上输出学生信息,要求输出的信息包括学生姓名、学号、性别、年龄、成绩、排名等3.根据学生成绩,计算并输出班级平均分、最高分、最低分4.根据学生成绩,计算并输出优秀、及格和不及格的人数和比例5.根据学生成绩,将学生按照成绩排序,并按照成绩排名输出学生信息三、课程设计要求1.学生需使用FORTRAN95程序设计语言,完成指定任务2.程序设计需通过FORTRAN95编译器进行编译,并能正确运行3.代码需具备良好的注释和文档4.学生需提交程序设计报告,报告应包括以下内容:–设计思路–程序的详细设计–实现过程–测试结果分析四、课程设计考核方式学生将按照以下方式进行考核:1.对程序进行代码评分,包括代码的可读性、规范性、有效性和健壮性2.对程序设计报告进行评分,包括报告的逻辑性、清晰性、详细性和语言表达能力五、课程设计参考资料1.《Fortran 95/2003入门经典》2.网络教学资源3.教师提供的其他参考资料六、总结通过本课程设计,学生将能够深入了解FORTRAN95程序设计语言和数据结构基础知识,掌握程序设计能力,并拥有完成实际项目的能力。
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物理设备:内存储器 · · · str1='125,250,375' str2='i=125 i+j+k=750' · · · j=250 k=375
……
PARAMETER(max=100) REAL::score(max),N,sum=0.0,ave
外部文件名,逻辑设备号
OPEN(1,FILE='exam2.in') 外部文件名,逻辑设备号 OPEN(2,FILE='exam2.out') READ(1,*) N READ(1,*) (score(I),I=1,N) WRITE(2,*) '学生成绩有:' WRITE(2,100) (score(I),I=1,N) WRITE(2,200) ave PRINT*,’程序运行正常结束。’ END
注意:直接访问的文件,即,ACCESS=‘DIRECT’时,FORM 的默认值是’UNFORMATTED’,所以,如果是打开直接读取 的文本文件,则一定要设置FORM= ’ FORMATTED’
一旦某个直接访问记录被写入就不能再删除它,但可以覆 盖这个记录。在输出到一个格式化直接文件时如果数据没 有占满一个记录,则编译系统将在剩下的位置上补以空格, 保证文件只包含长度相同的完整的记录。从文件中读数据 时,当I/O列表或格式描述符中要读取的数据多于记录中的 数据时,编译器也会以空格填充未读数据的变量。
24. read(inputfileid, “ (A200)”, iostat=error) buffer) 25. if (error/=0) exit !没有数据了,离开循环 26. !在最前面加上行号 27. write(outputfiled, “(I3, „.‟ , A)”) count, trim(buffer) 28. count=count+1 !计算行数 29. end do 30. close(inputfiled) 31. close(outputfiled) 32. stop 33. end program
WRITE / READ 语句——文件的输入输出
program test2
CLOSE 语句——文件的关闭
文件读写操作结束后,可通过CLOSE语句将文件关闭。取消逻辑设 备符(文件编号)与磁盘上的外部文件之间的关系。CLOSE语句可缺省。
CLOSE ( [ Unit=]<设备号>[ ,ERR=<错误转移>][ ,IOSTAT=<IO 状态>] [,STATUS=<文件属性>] )
程序ex603
例:设计一个输入选手打击率的程序,这个程序能自由让用户决 定现在要输入哪一位打击者的打机率。
无格式文件的存取 (二进制文件之一)
数据处理过程中,输出的大量数据往往并不是给人阅读 的,而是作为中间数据为下一次输入作准备,由计算机 去读它,用无格式输入输出可以意跳到文件的任何一个位置来读写
文件中的记录从1开始连续编号,记录的长度是通过OPEN语句中的RECL选 项来描述的。直接文件中的记录是通过指定要访问的记录号来实现的 ACCESS=’DIRECT’
两种文件的结构(存储格式): 1、文本文件
字符符号保存,直观;读取时需要转换,占存储空间大 格式化文件 ,记录数据内容的记录是以 ASCII字符的方式存在的 ,每一条 记录是以 ASCII码中的回车符CR(0D)加换行符LF(0A)来结束的,可以用文本编 辑软件打开格式文件并直接看懂其内容。即存放在文件中的数字就是平时所看 到的数字字符,字符串也就是平时所看到的字符串。FORM=‘FORMATTED’
• 从文件输入、向文件输出数据,适用于数据量比
较大的情况,便于同其它软件或程序交换数据信 息。
♦ 物理设备与逻辑设备
•
物理设备:计算机外部硬件设备,如:磁盘、磁带、键盘、 显示器等。文件中数据被存储在某个外部设备上。
逻辑设备:在程序中使用的设备描述符号。
• •
物理设备与逻辑设备之关系:一个物理设备可定义多个逻 辑设备,一个逻辑设备可与多个不同物理设备连接。
练习 1、从键盘输入20个数,以文本方式写入文件data1.txt, 2、输入十个学生的学号和一门课的成绩,存入顺序文件中。
有格式直接存取 在格式化直接文件中,所有记录的长度都相同并 且可以以任意顺序读写。记录的长度由 OPEN 语 句中的 RECL= 选项 指定,该长度应该大于或等 于最长的记录中的字节数。 CR 和 LF 是分隔符, 不包括在RECL中。
2、二进制文件
以二进制代码保存;读取速度快,节省空间
无格式文件由一系列物理块组成的记录组成,所存储的记录序列的存放方 式与其在内存中的存放非常相似,在输入输出时几乎不需作转化。由于去掉了 格式控制,与有格式文件相比,在使用数据信息时所做的处理更简洁更迅速; 同样的原因使得无格式文件中即使存放着数字,也不能用文本编辑软件打开并 看到它们。FORM= ’UNFORMATTED’ 3、FORM=’BINARY’?二进制文件,是处理最快、最简洁的一种文件,也是最 紧凑的存储格式,适合于大批量数据的存储。在程序中可以用带有选项的 OPEN语句来打开或建立二进制文件
♦ 文件的基本操作
OPEN语句——文件的打开
例: open (10, file=‘d:\data\2006\feb\uwnd.dat’,
&
& &
form=‘unformatted’, status=‘unknown’,
access=‘direct’, recl=144*73*4, err=100, iostat=iovar, position=‘asis’ )
物理设备:磁盘 · · · 外部输入文件:'exam2.in' 5 78.5,55.0,85.5,90.0,68.5 · · · 外部输出文件:'exam2.out' 学生成绩有: 78.5, 55.0, 85.5, 90.0, 68.5 平均分数: 75.5 · · ·
♦ 文件的概念
• 文件 : 存放在某种存储设备上的一组数据集合,由文件 名唯一标识。
无格式顺序文件中的第一个和最后一个字节是保留字节:第一个字节 的值为75,最后一个字节的值为130。Fortran使用这些字节作为错误 检测和文件结束的判断 。 例:
例:把1到10以及它们的平方数、立方数以表格形式存放到TAB.DAT 文件中。程序把输出的数据重新读出并显示在终端屏幕上以检验文件 的内容
程序ex802
等同于: close(2) open(2,……)
1. EX 0909.F90 2. implicit none 3. integer, parameter :: inputfileid=10, outputfileid=11 4. integer, parameter :: maxbuffer =200 5. character (len=80) :: inputfile, outfpufile 6. character(len=maxbuffer) buffer 7. integer count 8. integer error 9. logical alive 10. write(*,*) “Input Filename” 11. read(*,“(A80)”) inputfile 12. write(*,*) “Output Filename” 13. read(*,“(A80)”) outputfile 14. inquire(file=inputfile, exist=alive) 15. if (.not. alive) then 16. write(*,*) trim(inputfile), “doesn‟t exsit” 17. stop 18. end if 19. open(unit=inputfileid, file=inputfile, status=“old”) 20. open(unit=outpufileid, file=outputfile. Status=„replace‟) 21. count=1 22. do while(.true.) 23. !读入一整行的数据
在Fortran中有4个预定义的外部文件(设备):
设备号 星号(*)
连接的设备 总是键盘和显示器
0
5 6
缺省状态下是键盘和显示器
缺省状态下是键盘 缺省状态下是显示器
外部文件分类:
Fortran支持两种文件的存取方式(访问方式): 1、顺序存取,从文件的开头一步步向下存取
程序中要读写第N条记录时,必须至少已对前面的N-1记录进行过读操作 ACCESS=‘SEQUENTIAL’
可以通过在打开文件的 OPEN语句中设置 PAD=NO 来避免 填补空格,此时输入记录必须有和输入列表和格式描述符 所要求的一样多的数据,否则会产生错误。PAD=NO对输 出没有影响。
例:
有格式文件每一条记录是以ASCII码中的回车符CR(0D)加换行 符LF(0A)来结束的
例:把1到10和它们的平方根存放到一个直接存取文件中,然后随意 查找1到10的平方根数。
♦ 文件记录的存取
有格式顺序存取
一个格式化文件是一个由按顺序写到文件中的有格式记
录序列组成的,当要对文件进行读操作时,读取的 顺序就是记录在文件中的存放顺序。文件中记录的 长度不一定相同,记录也可以是空的。
例:从预先准备好的数据文件中输入数据,并输出数据写到文件中
已有数据文件:F1.dat
写出到数据文件:F2.dat 程序ex801
在FORTRAN的I/O系统中,数据以文件的形式进行存储和交换,操 作系统以文件为单位对数据进行管理。
• 文件由若干记录组成。没有记录的文件为空文件。 • 文件操作(读、写)以记录为单位。从文件中一次输入 一个记录,向文件中一次输出一个记录。 • 通过 READ 和 WRITE 语句从文件中输出、输入数据。 • 文件分内部文件和外部文件两种文件。