Fortran程序结构特点:主程序与子程序,无死循环的算法设计

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Fortran是一种专为数值计算设计的编程语言,起源于20世纪50年代,经历了多个版本的发展,如Fortran66和Fortran77,最终在1991年推出了Fortran90版本,增强了其功能并吸收了其他高级语言的优点。在编程实践中,Fortran程序结构有其独特之处: 1. **单入口和单出口**: 所有的Fortran程序都遵循单一入口和单一出口的原则。例如,例1.10中的`PROGRAM SAMPLE`是程序的入口点,而`END`标志着程序结束,无论内部执行过程如何复杂,最后的结果都会通过`PRINT*`语句输出,确保只有一个明确的程序流程。 2. **结构清晰**: Fortran程序采用分块并列结构,包含主程序和子程序(如`FUNCTION MYMAX`)。子程序(如例1.11的`FUNCTION`)在需要时被调用,提高了代码的模块化和重用性。 3. **语句与非语句**: 每个程序块由若干语句行组成,包括执行语句(如赋值语句、条件判断和循环语句)和非执行语句(如注释)。例如,例1.12展示了使用`DO`循环来实现阶乘累加的算法,这是一种典型的数值算法。 4. **避免死循环和死语句**: 程序设计中强调了结构的完整性,避免了死循环(无限循环)和死语句,如例1.12的`DO`循环在满足终止条件后自然结束,确保程序的正确执行。 5. **算法描述**: 算法是解决问题的关键,Fortran支持数值算法(如求解方程或计算积分)和非数值算法(如排序和查找)。例中提到的算法步骤清晰,用简洁的语句逐一实现,体现了算法设计在编程中的重要性。 6. **输入和输出处理**: 通过`READ`语句获取用户输入(例1.10),`PRINT`语句输出结果,显示了Fortran在处理数据输入输出方面的灵活性。 Fortran90程序设计以其适用于数值计算的特点,以及注重结构清晰、算法描述、输入输出管理等核心概念,确保了程序的可读性和效率。理解并掌握这些结构特点对于编写高质量的Fortran代码至关重要。