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2 |, _2 G' A7 w5 |- @3 z
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。 # A: u; U# P: ^8 P
书面格式
& ~6 H5 w2 p I, ^0 ?" O, P0 J( d 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。 : z" m+ N) ?; {. h
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
7 Q+ x, h1 S: G8 J4 U V 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。 4 s8 i; |+ f4 A" y3 d, U
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。
" u y! |9 a( _8 q) C real(kind=4) :: distance 0 z9 O( }' S7 E) w) @
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。 % J! S6 U7 a4 N9 W% U7 Y5 ~
program test9 H5 s$ v6 j8 t, M, u$ d
implicit none
) Y% y; A# L; E7 o real(KIND=4) :: a: p+ Q9 }. P2 c8 s- d1 G
real(KIND=8) :: b
2 r# K# k$ B# O/ c a=0.123456789123456" X' B$ c7 m6 S( l; ~/ r- b3 F" I
b=0.123456789123456( A7 K/ ~4 \% }% ]9 B
write(*,*) a,b=,a,b
5 f5 o# v" N0 X end7 C; x2 R) j4 ]" @$ O
!!!输出结果: a,b = 0.123456791 0.12345679104328156* J8 R; j% ]2 s- B, A; N5 B& ?# {
6 t- O- A( _8 H. ]' u+ B7 L 3.实数与整数之间的转换 5 g$ w; b; Q" {+ l
int(7.8) = 7 !忽略小数部分+ `# r( k* ]4 l' ?( I
nint(7.8) = 8 !四舍五入后的结果+ ?* p3 S1 v W5 P, o
ceiling(7.8) = 8 !大于等于的整数" k/ y( v' j9 [( M! m3 i, m! `
floor(7.8) = 7 !小于等于的整数 字符型charcter(len=16) :: atmosphere1 T+ d1 E: U0 p+ F7 L
charcter(len=20) :: ocean# @4 y2 u3 z! M
4 y" s4 P, v! `4 s* |2 B5 z
atmosphere = ‘1234567890’
- k# H( L2 e- ~. [/ a ocean = ‘123456789123456’ !字符赋值注意使用引号 m& k& @1 v7 W2 e
7 ~& j( V) U8 q2 |0 e* T 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。 2 ?! k3 o4 ^" b+ s
logical :: a,b
O) F: ]- k$ r* p, S1 h a = .true.
% P; }1 b& j$ o, o! M+ x4 t5 } b = .false.8 B7 F' U; |' y" a( X! _ c
if(a)then: [5 @' i+ h G/ o% ?3 ?4 `' K
…7 b" T ?5 S5 H8 T
endif
" V) e# F+ M( _& E2 q 复数型(不常用)complex :: a4 o+ p- A; u g! ~% }, o
a = (a1,a2)8 t2 F8 r- Z; w; U- M
& W: E, ~1 \, U% J& J
Fortran的数学表达
9 v" [; q: ?) H3 Q" P( F 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
2 E$ z6 I4 b" i& J3 E Fortran的输入输出2 t! ~; s' ? j& ]$ Q0 Z
输入
5 ^9 R$ r% w+ R4 p4 l# O 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 :: a4 ^1 R& G* a; Z6 j& c) e! L
wirte(*,100) a
$ c. M" _% c% E5 L, R6 X 100 format(I4)" g1 n, c/ A9 ?- B( Z* p
/ M* R$ \* D7 N S8 B9 H! R
其中代号为100的这一行,作为上一行设置的输出格式
) T- [- D$ x; P5 V) Z- n4 k8 A 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)")
. f( H7 n, g B/ I3 W
+ o1 U S$ e. R9 [ write(*,"((,i2,,,i2,))") i,j6 _6 [7 F7 T, n: Q4 L" U. p
!输出:( 1, 2)- X* k( u! [! X# [1 B
; g( [- Q: S! V! E write(*,(5f7.2) list(
! v: c Q0 G0 x+ ~! B* e8 z !每行5个的形式输出list数组
4 F$ O' K" P/ B1 s3 P& w
* D* D# Z1 }( W write(*,(mf7.2) list(
% O2 x- M" O" v m>=size(list( )$ k+ P! h p$ c: j6 ?3 A8 G
!在一行内全部输出* `% c1 ^, _" P/ S
方式3character(len=10) :: fmtstring
4 A# A h% M, w7 q/ t H% S fmtstring = (I3)
3 G- r3 o+ D; F- w- b& \ write(*,fmtstring) 33 h- H- E N0 F
* \+ [5 U/ P/ T- p
声明长度为10的字符串,内容设置为输出一个整数的格式。 ' P7 T3 |& u" R C. ~ } k8 P r) y
常用的格式化
/ Y' Z; e7 g: j& D; |% x 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
: n- O# u0 i2 @8 C* u3 Z5 O2 U 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!" & a, ]6 S6 f6 [, A, r& N! V! ^( p% b1 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
* ^7 n! J0 j1 B- r9 \9 l4 ~0 i6 m& K
, z0 D4 u1 L: d) J7 g, I8 M6 C2 i* y
( j; L" R, e/ m8 q0 |: b& K, m1 H
1 _& H7 `6 e' i/ I5 s |