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"Fortran中文教程.pdf是一份详尽的Fortran编程语言教学资料,主要针对想要学习或回顾Fortran语言的人群。Fortran起源于1954年的Fortran I,由IBM公司的John Backus领导的团队为了解决科学计算中繁琐的编程过程而创建,它的目标是提供一种易于理解和使用的高级语言,能以接近数学公式的格式进行编写,从而提高效率。Fortran自诞生以来,历经多次迭代,如Fortran II、Fortran IV等,每个版本都在原有基础上增加了新的功能和改进。 第一章内容深入介绍了Fortran的发展历程,包括其标准版本的演变,从最初的Fortran I的八进制码和机器码形式,到后来的助记符形式,以及Fortran IV和Fortran 77的重要地位,它们在数值计算领域的广泛应用和影响力。这些早期版本的出现,标志着高级语言时代的到来,使得非计算机专业人员也能通过学习Fortran参与到科学计算中。 随着科技的进步,Fortran在90年代发展到了Fortran 90/95的新标准,这期间引入了更多的面向对象编程特性,提升了编程的灵活性和可读性。这份教程详细讲解了从基础语法到高级特性的使用,包括变量声明、数据类型、流程控制结构(如循环和条件语句)、数组操作、函数和子程序等核心概念,旨在帮助读者掌握Fortran语言的基本技能和实践应用。 无论你是初次接触Fortran还是希望提升现有技能,这本教程都提供了全面的学习资源,适合各个层次的学习者。通过阅读和实践,你将能够理解和运用Fortran进行高效的数值计算,为科学研究和技术开发打下坚实的基础。"
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器操作。它仅仅是为了人们阅读程序的方便而加到程序中的。一个程序中注释行的数目不
受限制,根据需要而定。但一个程序单位不能只由注释行组成。注释行的内容完全是根据
程序设计人员需要而写的,一般是为程序(或程序中一部分)的作用作注释以易于理解程
序。
F90 行不分类。注释可以写在任一行末尾,而且一行不限语句数,可以将几个 F77 行合并写
入一行。这样,极大地简化了程序写法,使得程序可以编写得更为清晰明了。因此 F90 的格
式较 F77 有柔软性。
Fortran 程序中的语句可以有标号。一个语句有否标号是根据需要而定,其作用是标志一个语
句以便被其它语句引用。在同一个程序单元中不能有两个相同标号的语句。标号不影响语句的
执行顺序。但在 F90 中因为提倡结构化程序设计,一般不使用标号。
一个程序单位中各类语句的位置是有一定规定的。例如 PROGRAM 语句应是主程序的第一个语
句。FUNCTION 语句是函数子程序的第一个语句,END 语句只能是程序单位中最后一行。程序中
语句执行的顺序一般依照它们在程序中的先后位置而定。
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F77 源程序必须按固定格式书写,即源程序中哪些内容应写在一行中的哪一列(或哪几列上)有
严格的规定。而 F90 可采用自由格式。
Fortran 程序的基本组成
1.3.1 字符集
不是任何一种外文字母或数字符号都能被某一计算机语言接受。每一种计算机的高级语言分别规
定了它允许使用的字符。
Fortran 允许使用的字符如下:
英文字母 :A B C D E F G H I J K L M N O P Q R S T U V W X Y Z
阿拉伯数字 :0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
特殊符号 :空格 = + - * / ( ) , . ': " ! % & ; < > $ ? _ (F90 中新增的字符)
其中“$”和“?”号在程序中没有确切意义。应当注意,在 F77 语句中不区分大小写字母,例如
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写 READ 和 read 或 Read 是一样的,其它变量名和函数名中,大、小写字母也是等价的。但早期的 Fortran
卡片不允许小写,故老的程序代码都是大写的,很多人也养成了大写的习惯。
在每一种计算机系统所用的 Fortran 编译器中,可能对字符集或其功能作某些扩充。因此在使用
某一具体的计算机时,应了解它的规定。例如“$”号可用于从屏幕上连接输出输入字符于同一行。
标准还允许 F90 扩充进各国文字,各种专业用符号,这要看厂商装入的编译系统是否支持这些字符的
使用。某些系统还可以用这些字符作为字符常数或注释,注意这类字符是 2 字节长度,在计算字符串
长时要加倍。
1.3.2 源码格式
e) 固定格式
Fortran 作为历史上第一种高级语言,其程序编写的规则与当时使用的计算机系统有很大的关
系。早期的计算机系统须用卡片将源程序输入,一张卡片相应于源程序的一行。由于卡片物理宽度的
限制,因此一行程序允许的字符数也是有限的。由此决定了 F77 的格式,既为 F90/95 中的固定格式。
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一张卡片有 12 行 80 列。其中有 10 行分别印有 0,l,2,3,4,5,6,7,8,9 十个数字。第 O
行上面的第一行作为第 11 行,再上面一行为第 12 行。一个字符由相应一列上的 1—3 个孔个孔来代
表。如源程序某行第 11 列为字符“A”,则在该列上第 12 行和第 l 行上各穿一个方孔。注意此卡片允
许的特殊字符只有十一个。
图 1-1 Fortran 卡片。
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实际操作时利用卡片穿孔机,按下卡片穿孔机上某一个字符,则机器就会自动将卡片相应列中的
相应位置穿上孔。如果一个源程序有 100 行,则需要 100 张卡片。在上机算题时,将穿好孔的卡片按
顺序放入卡片输入机,启动机器,就将卡片上的信息输入计算机了。
图 1-3 卡片穿孔机。
图 1-2 卡片输入机。
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