FORTRAN 语言程序设计

（3）输入一个数给“收入变量”A （4）将A和T的值相加，其和值放在变量T中 A+TT； （5）使N的值加1，即N+1 N（N的值表示已累加数据的个数） （6）若N﹤100，则返回（3）继续执行以后各步，否 则转到执行（7） （7）打印出总和T的值 以上算法体现“迭代”的思想—计算机算法的最大特 点
例1 用N-S图表示
N=0 T=0 输入 A A+T →T N+1 →N 直到N≥100 为止 打印 T
例3
L=1 N=1 S=1 SUM = 1 L+2 → L -S → S N+1 → N SUM+S/L →SUM 直到N ≥100 为止 |S/L|＞0.005 是 否
打印‘＞0.005 项 打印‘≤0.005项
周次 日期 第1 周 第1 周 第2 周 第2 周 第3 周 第3 周 第4 周 第4 周 第5 周 第5 周 第6 周 第6 周
章 节 内 容提 要 Ch1 Fortran概述 Ch2 语言基础 Ch3 输入输出 Ch4 选择结构 Ch5 循环结构 Ch6 数组（1） Ch6 数组（2） Ch7 函数与子程序（1） Ch7函数与子程序（2） Ch8 数值方法 Ch9 计算机绘图 课程考试
荷兰学者提出“结构化程序设计”
规定了一套方法，大家都遵守的方法，使程序具 有合理的结构，以保证和验证程序的正确性，而不能 随心所欲。
结构化程序设计规定了以下三种基本结 构作为程序的基本单元
（1）顺序结构
A 块 B块 A 块 B 块
N-S 图
（2）判断选择结构
条件 A块 B块
满足条件
Y A块 N B块
（3）循环结构
A块 当条件满足时 执行 A 块
条件
N
Y
当型：先判断后执行
N-S 图
执行 A 块
A块 条件
Y N
直到条件满足为止
直到型：先执行后判断
由以上三种基本单元结构可以派生出其他多种形式 的结构。所谓结构化程序=三种基本结构所组成的程序. 特点： （1）有（只有）一个入口 （2）有（只有）一个出口 （3）结构中每一部分都应有被执行到的机会 （4）没有死循环（无终止的循环） N-S 图——结构化流程图 S=0 例2 用N-S图表示 N=1 S+1/N= S N+1= N 直到N>100为止 打印 S 值
§ 1-5 利用电脑解题的全过程
（1）明确所需解决的问题 （2）分析问题，构造模型：建立数学模型 （3）选择适当的计算方法 （4）确定算法 （5）根据正确的算法画出流程图，N—S图 （6）根据“图” ，进行Coding （7）上机调试 （8）正式使用 （9）编写说明
§ 1-6 重新认识FORTRAN
算法应具有以下几个特征： （1）有穷性 （2）确定性 （3）具有0个或多个输入量 （4）算法执行完毕后有一个或多个输出量 （5）可执行性，即每一步都能准确地进行 如 : A/B 当B≠0时成立；当B=0时不成立。 一个算法可以用自然语言表示，也可以用代码表 示，通常如此，建议采用流程图。
§ 1-3 流程图
1 1 1 1 例2 求 1 的值 2 3 4 100
（1）使 S=0 （S代表累加变量） （2）使 N=0 （N代表分母变量）
（ 3） （ 4）
执行（6）
1 S S N
N 1 N
（5）若N≤100，则返回（3）继续执行以后各步，否则转到
（6）打印出S的总和值 写出算法后，再用某种高级语言写出它的程序，所以程序 设计的关键在于写出好的算法。 好算法的原则： 1 能获得正确的结果 2 易读性好 3 执行时有较高的效率
教学环节 和方法 授课 授课 授课 授课 授课 授课 授课 授课 授课 授课 授课 考试
课内学时 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2 2
课外学时
备注
2 2 2 2 2 2 2 2 2
上机 上机 上机 上机 上机 上机 上机 上机 上机 上机
FORTRAN 语言程序设计
课程设置的目的 了解和掌握用计算机解题的思路与方法 编程技术的入门及其推广 VB，VC，C++ 课程的特点 掌握基本的编程技术 记住最基本的语句和语法 边学边用，边用边学 上机实习是重点
一条符号语言指令对应一条机器指令
高级语言（面向问题）—不依赖机器，易学易懂。
高级语言的一条语句（指令）对应若干条机器指令
如：BASIC、FORTRAN、PASCAL、C等等 高级语言（面向对象）— 如：VB、VC、MATLAB、CAD、Java、 Delphi
高级语言不能为计算机直接接受，必须翻译成机器指令。 将高级语言程序（源程序）转换为机器语言程序（目标程序） 的工作由“编译程序”来完成。 执行 编译 计算结果 高级语言程序 机器指令目标程序
流程图——用某种形式的图来表示一个 算法。 初期最常用的流程图符号，共7种。前二
例用流程图表示
优点：能形象地表示一个算法，清楚地表示
算法的各个步骤间先后次序
缺点：比较烦琐，所占篇幅较大
§ 1-4 结构程序设计与结构流程图
关于程序设计标准讨论： 早期 （1）—（3）—（2） 现代 （1）—（2）—（3）
编译程序 （预先存如电脑）
裸机
用户源程序
操作系统 高级语言编译系统
计算机系统与操作系统关系示意图
§ 1-2 算法(Algorithm)与程序设计(Programming)
算法：为解决一个问题而采取有限步骤。
举例
例1 商店结帐，要求将当天前100 笔收入累加，并打印出总和。 算法1： （1）将第一笔收入输入电脑 （2）将第二笔收入输入电脑 （3）将以上二笔收入相加 （4）将第三笔收入输入电脑 ………. （200）打印出100 笔收入的总和 算法2：（1）设一“计数变量”N，使N的初值为0，即N=0 （2）设一“累加变量”T，使T的初值为0，即T=0
教材与参考书目 谭浩强、田淑清《FORTRAN语言程序设计》 高教
出版社
彭国伦《Fortran 95程序设计》 中国电力出版社
Biblioteka Baidu
第一章 计算机、算法和程序设计
§1-1 计算机语言和软件系统
低级语言（机器语言）—采用二进制代码；因机而异。 优点：快、直接；缺点：繁琐，直观差，极不方便 汇编语言—采用助记符代替二进制代码。