收藏本站 劰载中...网站公告 | 吾爱海洋论坛交流QQ群:835383472

海洋数据分析 -海洋数据分析岛

[复制链接]
; W7 P4 C1 r$ q

要开始编程之前,首要要了解书写的规则以及能处理的数据类型。了解咱们手上的工具,才能更好得将其利用。

% o& f3 w) [( N

书面格式

% N; r* y) d0 S" `: \, h8 H

代码的编写格式有两种,自由格式(Free Format)和固定格式(Fixed Format)。程序代码扩展名为.F / .FOR为固定格式,.F90为自由格式。推荐使用自由格式进行编码。

7 W9 z( o, Z8 a

但是自由格式就是完全自由,可以随意编码吗?答案当然是否定的。与固定格式相比,它不会规定每一行的第几个字符有什么作用,但是它也有需要遵守的规则

每行可以编写132个字符叹号“!”后面的文本都是注释,没有(编程)意义代码不为区分大小写两行代码可以用符号“&”进行连接变量取名需要以字母开头,可以表现为字母和数字混合,且长度不超过32
自由格式的简单例子,引自高PPT

数据格式

+ }4 O m7 S2 O. U; ~+ i4 z5 Q" r# q

与python不同,fortran程序中出现的每一个数据必须声明类型,且每一数只有一种类型。数据类型是指使用Fortran在计算机内存中记录文本、数值等数据的最小单位及方法。

2 t! F5 o0 f6 w! R: i2 E

数据类型:整数(integer)、浮点数(real)、复数(complex)、字符(character)、逻辑判断(logical)

整数需要提前声明 integer :: x,y,z数目大小不能太大,长整型占用32bits(4bytes)的空间,保存的范围为 −231+1∼231-2^{31}+1\sim2^{31} 之间,有的编译器还会提供短整型、更短整型整数和实数之间的转化,可以直接使用编译器提供的函数
real(9) = 9.0
实数/浮点数

1.精度问题。利用kind进行精度说明,值取4为单精度,值取8为双精度。实数的精度设置十分重要,将会影响最后的计算结果是否正确。

4 m- [/ m# W0 L$ }0 H( Z% i
real(kind=4) :: distance
" f# o" D8 |, W1 P- `+ H

2.两个实数相等问题。输出后,由于ab精度不同,他们的值也不同。

$ t! G, c3 i, x3 N: R; c" o
program test: C, x/ r# y! {. n implicit none8 p" L9 o5 ^# J' `/ p8 G. q real(KIND=4) :: a& {8 `- Q b9 K w* z real(KIND=8) :: b 2 c. _0 K6 b% ]2 C' g% H9 @ a=0.123456789123456 . ? A1 \4 {) j+ C! a b=0.123456789123456 1 c r4 x. o( l2 r# s) f* [ write(*,*) a,b=,a,b0 Y4 [& e; v$ v( `( s" _1 E end / [* G# M; ^- a' o( _8 d: u !!!输出结果: a,b = 0.123456791 0.12345679104328156 ! K9 f! A% q' c) b e8 j# D1 \- D
- P) `0 v4 e, j% d

3.实数与整数之间的转换

- c1 o+ a1 Y2 x
int(7.8) = 7 !忽略小数部分2 Y) A: g; x8 r, u }" O' T/ j nint(7.8) = 8 !四舍五入后的结果3 h- O* d+ |( T- V5 f+ x5 w7 A ceiling(7.8) = 8 !大于等于的整数 7 u: @, d% O. M/ H9 ` floor(7.8) = 7 !小于等于的整数
字符型
charcter(len=16) :: atmosphere9 _) N x4 z, _9 \/ D charcter(len=20) :: ocean& D3 f: ]# C* d; s# [2 _6 M6 U6 y5 T( i + @* _4 ?, ^8 u1 X8 { atmosphere = 1234567890 " j4 \; k2 c$ X2 a ocean = 123456789123456 !字符赋值注意使用引号 k5 e2 `$ `5 T0 \& K ) k0 T. ~" i% u% l m
逻辑型

对于较长的代码,灵活使用逻辑型变量,可以提高代码的多样性。

8 |# J, F2 O; Q# d2 H
logical :: a,b, D5 I$ l% A# c a = .true.( l( I& u$ ?# A; Q5 b% S \% H b = .false.) ?: F' M$ }: y7 N# v9 ` if(a)then 9 h# n, w4 t% s, s) G - I! E- c6 `8 }, @' p endif , b5 D: W, T; V2 v* ^4 R/ Z6 r4 D: c
复数型(不常用)
complex :: a$ W( |9 N' p4 J U a = (a1,a2)6 Y: Z& N3 q, O$ O% f/ c
+ X. H: m: ]6 H- ?, E" S- V

Fortran的数学表达

; Z4 F+ p# I: W6 }( ?7 j ^

数学运算符的运算优先级,由高到低排列如下

( ) 括号里优先计算* * 乘幂* 乘法 / 除法+ 加法 - 减法

需要注意:乘号容易忘记写

' ^+ W4 E# e" |9 O6 N: U

Fortran的输入输出

d( T& D7 D; p5 F; t9 |+ j& q

输入

- n/ B! }( ]" [3 w0 }0 @$ x

建议使用格式化进行输入输出,这样不仅可以使得显示更加美观,在某些情况下,设置恰当的输入格式才能得到正确的数据。

方式1
integer :: a- \) j; ~9 u$ ^: f wirte(*,100) a w4 H3 o- U9 U7 w7 S/ X* k' G 100 format(I4)5 V2 J1 r# r6 l Z1 O8 v
) B/ l! b2 i0 r O

其中代号为100的这一行,作为上一行设置的输出格式

' a+ E9 z& R4 g

当不设置输出格式时,我们发现数字前面会出现一段额外的空格,当设置的输出格式为(I4)时,也是表示用4列来显示整数a的数值。

方式2,推荐
write(*,"(1X,I5)"); } y" O! ?6 W2 E# b 6 [' ^% r0 ~% [ write(*,"((,i2,,,i2,))") i,j : f& |) Z: C3 [2 F !输出:( 1, 2) ( e, O# i# M8 M" H- |: f4 X + `* B4 I3 ~) H5 e6 g+ I3 O( y write(*,(5f7.2) list( ( ^* A- D2 U5 [0 I% C !每行5个的形式输出list数组 - u. \% Q+ h, G! u; e" m; C& E $ f4 A4 w* x5 P$ l write(*,(mf7.2) list( $ C9 q0 f/ }/ ~& f- y m>=size(list()3 z- C- ^/ O K6 U! z# \* p !在一行内全部输出( O7 P) U5 D) v
方式3
character(len=10) :: fmtstring 1 |; F! q5 j }2 L fmtstring = (I3)" T' R1 ~' o; p: I2 t1 a* ^ write(*,fmtstring) 3, e4 Z$ j+ Q1 ]1 R: F
7 J3 ~4 z5 j7 [" q: _/ O

声明长度为10的字符串,内容设置为输出一个整数的格式。

9 H( n0 h" z$ R& w: n0 _9 E3 V+ O

常用的格式化

" F3 _7 l) M6 a% S

一般来说,最常用的几种格式为“I, F, E, A, X”,不同格式之间可用用,隔开,或者不用

Iw[.m], egI4,I0是特殊描述符,此时w=整数的长度以w个字符宽度输出整数,至少输出m个数字,当数值宽度大于w时输出*。Fw.d, egF9.3以w个字符宽度输出浮点数,小数字符占d个宽,数值大雨输出宽度时出现*Ew.d[Ee], egE15.7,E9.2E3w个宽度输出浮点数,小数部分占d个,指数部分占e个Aw以w个字符宽来输出字符串,不足w个字符的部分会自动补上空格nX输出位置向右移动n位/换行输出Tc把输出的位置移动到本行的第c个字节

输出

5 j0 e5 M/ u$ ]7 `: r4 @# o) {, c
write(*,*) "nice to meet you!"
write,作用是显示后面双引号中的字符串。其中括号里第一个*表示输出位置使用默认值,即屏幕,如果写成unit=6表示的也是屏幕;第二个*表示不特别设置输出格式。write每执行一次命令后,会在佛那个换到下一行准备下一次的输出其中“”是为了输出字符,若想要输出“”需要使用两层双引号双引号和单引号都可以用来输出字符,但是若想要输出双引号时,就需要连续使用两个双引号
print *, "nice to meet you too!"
7 u) c0 F' t. U% u, ]# n

这里的*表示不限定输出个格式,且该命令只能正对屏幕来使用。因此建议使用write来作为输出工具

" ~# u9 n) ]" V! u/ H. D; x3 @: e" G: b ) e. H/ i; A; k7 `. k 3 ~) P* _! G; h: g+ Y7 b" O 2 K# d& j$ N6 _4 x! B5 y
回复

举报 使用道具

相关帖子

全部回帖
暂无回帖,快来参与回复吧
懒得打字?点击右侧快捷回复 【吾爱海洋论坛发文有奖】
您需要登录后才可以回帖 登录 | 立即注册
太美
活跃在2026-2-8
快速回复 返回顶部 返回列表