Fortran语言基础 - 图文

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注意：Fortran是不区分大小写的语言。所以，INTEGER, Integer, inteGER是相同的命令。

1.2 数据类型

整数（INTEGER）：整数又可以分为长整型与短整型。在个人计算机中长整型占用32 bits（4 bytes）的空间，长整型可以保存的数值范围在-2147483648~+2147483647（也就是-231+1~231）之间；短整型占用16 bits (2 bytes)的空间，保存数值的范围在-32768~+32767之间。

浮点数（REAL）：浮点数有两种类型：单精度和双精度。

单精度浮点数占用32 bits的空间，有效位数为6~7位。可记录的最大数值为?3.4?1038，最小数值为?1.18?10?38。

双精度浮点数占用64 bits，有效位数为15~16位。可记录的最大数值为

?1.79?10308，最小数值为?2.23?10?308。

复数（COMPLEX）：单精度和双精度。以a?bi表示的复数，其中a,b是由两个浮点数来记录的。

字符型（CHARACTER）：计算机除了记录数之外，可以记录一段文本或称作字符串。记录一个字符需要一个字节。

逻辑型（LOGICAL）：只有两种结果：真（TRUE）和假（FALSE）。在二进制中，通常以1代表真，0代表假。

使用Fortran编写程序，必须事先声明数据类型。不同数据类型必须经过转换才能互通。

1.3 数学表达式

Fortran使用的数学运算符号，根据运算优先级顺序排列如下： + 加法 - 减法 * 乘法 / 除法 ** 乘幂（乘方） ( ) 括号

越是下面的运算符号，运算的优先级越高。 Fortran的数学表达式和手写的差别主要有三点： （1） 乘幂要连用两个星号**, 例如43必须写成4**3；

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数值分析程序设计——Fortran基础

（2） 乘号不能省略，2a应当写作2*a； （3） 除法算式

(a?b)(c?d)应当写作((a+b)*(c+d))/(2*(e+f));

2(e?f)1.4 变量命名

在Fortran中，变量命名要注意一些原则：

（1） 变量的名称以使用英文字母为主，可以含有下划线或数字，但前缀

必须是英文字母；

（2） 变量名的长度最多31个字符；

（3） 变量名不要与Fortran的命令名相同，也不要与程序名相同； （4） 程序中变量名不区分大小写。

1.5 Fortran程序结构

程序开始 PROGRAM MAIN ………………… 主程序代码 WRITE(*,*) “Hello” ………………… 程序结束 STOP 主程序代码结束 END

例如：

program main write(*,*) \stop end

作业：

1、变量命名有哪些要求？ 2、变量的类型有哪些？

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2 输入输出及声明

WRITE命令

语法：WRITE(UNIT, FMT)

注释：屏幕输出。UNIT输出位置 FMT输出格式。默认格式WRITE(*,*)。默认输出格式unit=6，也就是屏幕输出。

program main write(*,*) \stop

end program main

其他的输出格式参考Fortran的帮助。

PRINT命令

program main print *,\stop

end program main

Print的用法和write大致相同，只是print后面不适用括号，而且只有一个星号。这个星号的意义是不限定输出格式。

声明

所谓声明是指：在程序代码中，程序员向编译器要求预留一些存放数据的

内存空间。看一个例子：

program ex0404 integer a

a=3

write(*,*) \stop end

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数值分析程序设计——Fortran基础

integer a声明变量为整型。编写程序时，应当根据变量的类型选择适当的数据类型，数据类型选用不当，可能造成错误。这种错误有时是编译器无法察觉的。

2.3.1 整数类型（INTEGER） 语法：integer(kind=n) a

注释：kind的值决定整型数据类型。kind=2短整型，kind=4长整型。默认为长整型。

Integer a A=1.5

最终的结果为a=1，这是因为a为整型，会把小数部分无条件舍去。 2.3.2 浮点数（REAL） 语法：real(kind=n) a

注释：kind的值决定浮点数的精度类型。kind=4单精度浮点数（有效数字位数6~7位），kind=8双精度浮点数（有效数字位数15位）。默认为单精度浮点数。

超大数值的设置： 单精度浮点数：1.23E20 双精度浮点数：1.232365D10

计算机在进行浮点数计算时，需要对位，由于有效数位的限制，可能造成大数吃小数的情况。 2.3.3 复数（COMPLEX）

语法：complex(kind=n) a

a=(x,y)

注释：kind的值决定浮点数的精度类型。kind=4单精度浮点数（有效数字位数6~7位），kind=8双精度浮点数（有效数字位数15位）。默认为单精度浮点数。

2.3.4 字符及字符串（CHARACTER）

语法：character(len=n) a

注释：len决定字符串的长度。字符串赋值由双引号定义

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