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" i K& e7 S5 I# I 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。 , y* W F. \$ C- c- t2 N
书面格式, N) F0 m/ {( J9 @% N
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。 ( p7 a8 w1 E0 E
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
5 m( C, C1 Z6 Z; _ O' M2 s 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。
( g1 _6 |- [2 y4 ~% Q 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。
' N u! \5 Q% V7 z U real(kind=4) :: distance 6 T$ ? F1 Y/ A5 l
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。 ) u& v+ D, H1 c, G, b
program test, `5 Z# F, q% x# N; t2 \9 D
implicit none
9 O+ i5 q* S2 G, G8 B% s* T real(KIND=4) :: a4 O2 C3 [2 C1 \8 _9 ^
real(KIND=8) :: b
+ m) x0 X- |$ |( t( _- w a=0.123456789123456' z, u1 f& Z' ?' V& @
b=0.123456789123456
% ]6 f" U8 r' W Q: ` write(*,*) a,b=,a,b
- \. z* y+ B$ E9 i end5 n: H1 f: x7 g3 d; @; h$ l
!!!输出结果: a,b = 0.123456791 0.12345679104328156
' s& `' i; I2 H6 { 3 k/ b0 s; p6 Q. _1 o! F" E- i8 G
3.实数与整数之间的转换 B& {( d s. a
int(7.8) = 7 !忽略小数部分
5 ~; B$ ? |1 B" y& e% Q, C. h+ x5 a nint(7.8) = 8 !四舍五入后的结果8 z- z5 `9 Q- b! d( X% N
ceiling(7.8) = 8 !大于等于的整数4 _) v0 f/ ^' R; O2 }9 |; V
floor(7.8) = 7 !小于等于的整数 字符型charcter(len=16) :: atmosphere
' y; g& ^. \- s0 L# m! z0 W charcter(len=20) :: ocean: E- w( v5 ~. k' L; ^
4 x3 |& @* x; I2 l7 U' b4 d
atmosphere = ‘1234567890’
9 E! @# J! J% B. [0 b1 | ocean = ‘123456789123456’ !字符赋值注意使用引号
9 x$ r/ j$ F4 a, ~/ m( y7 H
9 S. a( O7 C8 H5 v$ i' X9 Z 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。 9 z! `, c. X: A6 Q' ~3 [$ ]+ x
logical :: a,b3 Q" I" s/ S3 ]5 K
a = .true. y% i3 s: ]# c% \+ H% Z/ \* B
b = .false.
' |/ _0 Q/ s5 R. [1 A! k, d if(a)then
6 _3 Z. j1 p* f4 l: ` …
; {/ n% J- a1 Y* G5 Z5 ^* Q8 e endif1 I/ U3 f. T5 U& ]' h- A; p: `
复数型(不常用)complex :: a2 Z$ {2 \3 S) P2 H6 T, U
a = (a1,a2)# p2 S/ ?% n2 R* m* S
% O6 M4 c" }: l5 R) _! F G Fortran的数学表达
1 `) k3 {9 o: E% O! {: X5 e8 f! ]! r 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
4 g8 B3 N3 P$ ` @/ J Fortran的输入输出
, [7 X% E, F D 输入
6 f" [3 i* t8 @2 o# B0 B 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1integer :: a
* R0 O3 J F6 S4 W, s; B- N% C$ e( | wirte(*,100) a$ V3 H" K, o o4 y( {: C
100 format(I4)
1 w8 L- A, P% p) V! m( D7 I ( j! i' z1 N1 N7 W5 F$ a
其中代号为100的这一行,作为上一行设置的输出格式 0 n1 R# `- Z1 P) s
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)")
6 x1 e% c2 X7 I8 D$ o
7 C7 T9 \9 G2 j' M0 s4 C j write(*,"((,i2,,,i2,))") i,j
1 M' j9 ~6 j1 m: ^ !输出:( 1, 2)2 r0 c" v- Z$ } f% p# _
( u. O6 G3 P9 p0 z4 B( A write(*,(5f7.2) list( - k8 d, g# C: n5 Y5 \
!每行5个的形式输出list数组! P7 q8 s0 w1 R/ B v/ c' {3 a
/ x0 y7 i, {% u" @& V& s/ t! v
write(*,(mf7.2) list( 6 h! j$ e# X7 ?4 i
m>=size(list( )
. R# I5 p i% L: \! G !在一行内全部输出* o6 y+ k3 K" O% G# m, Y
方式3character(len=10) :: fmtstring3 S* `3 e0 `6 l7 Y) V; n
fmtstring = (I3)3 V2 M" g0 z' B% p
write(*,fmtstring) 3& A" F" Y" j q+ L% S
+ B1 T3 C$ u4 J$ m3 @2 _& ] 声明长度为10的字符串,内容设置为输出一个整数的格式。 $ J' q3 m5 \/ @$ q ]
常用的格式化0 [, J1 Q% f+ ^9 B
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% P, \6 b* A( J( H" \" ]
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!" . X# G6 j, ?- m6 e q3 |8 U
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
* x! Q5 m" d% x' }; x
# d0 @1 N+ O2 ]' _$ o- K
' Y& e5 ~+ o0 ` ^7 E. i7 O. x' e% O" I. z5 e
" i% q0 P7 m* x% Y3 T. c |