Fortran90与C++、Matlab语法对比详解
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"这篇文档是关于C++、Fortran90、Fortran77和Matlab这四种编程语言的详细语法比较,旨在帮助那些没有足够时间深入学习的程序员快速理解和运用。作者通过一系列表格展示了Fortran90在哪些方面比其前身Fortran77有显著提升,并且与C++和Matlab的新特性进行了对比,尤其是在动态内存管理、自定义数据结构、矩阵运算、操作符定义和重载、向量和并行处理器的内建函数以及面向对象编程基础等方面。”
在Fortran90的改进中,它引入了更现代的编程特性,例如:
1. **注释语法**:Fortran90允许更灵活的注释方式,相比Fortran77的C-style注释,提供了更好的可读性。
2. **内置数据类型**:Fortran90增加了更多的内置数据类型,如复数、逻辑型等,以支持更复杂的数据处理。
3. **算术运算符**:除了传统的算术运算符,如加减乘除,Fortran90还支持更高级的运算符,以提高数值计算效率。
4. **关系运算符**:包括算术和逻辑关系运算符,使得条件判断更加强大。
5. **运算符优先级**:明确的运算符优先级规则,确保代码执行的一致性。
6. **冒号运算符**:在数组索引和范围指定中起到关键作用,增强了循环和数组操作的能力。
7. **数学函数**:内置的数学函数库扩大,包括各种科学计算常用的函数。
8. **流程控制语句**:新增了如DO循环、IF语句等,使程序控制更加灵活。
9. **基本循环构造**:DO循环的改进,支持循环变量的增量或减量,以及循环条件的改变。
10. **IF构造**:IF语句的增强,包括嵌套IF和选择性IF,提高了条件判断的复杂度。
11. **嵌套IF**:允许在一个IF语句内部再嵌套IF语句,增加程序的逻辑层次。
12. **子程序和模块**:引入了模块(Module)的概念,便于代码组织和复用,类似于C++中的类和函数库。
13. **动态内存管理**:与C++类似,Fortran90支持动态分配和释放内存,提高了程序的灵活性。
14. **用户定义数据结构**:通过派生类型(Derived Types),可以创建复杂的数据结构,类似于C++的结构体。
15. **矩阵操作**:Fortran90强化了矩阵运算,使其成为科学计算的强大工具,与Matlab的矩阵操作相媲美。
16. **操作符定义和重载**:允许用户定义新的操作符,甚至可以重载已有操作符,使得代码更具表达力。
17. **向量和并行处理器的内建函数**:针对高性能计算,提供了并行处理和向量计算的内建函数。
18. **面向对象编程基础**:虽然不如C++的面向对象功能全面,但Fortran90也提供了一些基础的面向对象编程概念,如类型绑定和接口。
通过这些比较,可以看出Fortran90不仅在传统数值计算领域保持优势,而且在现代编程特性上有所进步,能够与C++和Matlab这样的现代编程语言竞争。这份资料对于熟悉不同语言的程序员来说,是理解和转换编程思维的宝贵资源。
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