Fortran90与C++、Fortran77和MATLAB的对比分析

本文将对C++、FORTRAN77、FORTRAN90以及MATLAB四种编程语言进行对比，帮助初学者理解它们之间的差异。FORTRAN90是FORTRAN77的一个重大升级，具备了对动态内存管理、用户自定义数据结构、矩阵操作、运算符定义和重载、向量和并行处理器的内建函数，以及面向对象编程的基本需求的支持，这些特性在某些方面甚至超过了C++和MATLAB。 1. 注释语法：C++和FORTRAN90都支持行内注释，而FORTRAN77则没有内建的行注释机制，通常使用非打印字符来实现类似功能。MATLAB则使用百分号（%）开始行内注释。 2. 内置数据类型：C++提供了丰富的内置数据类型，如int、float、double等，FORTRAN90和FORTRAN77也有基本的数据类型，如REAL、INTEGER、LOGICAL等，MATLAB则有类似double的数值类型及向量、矩阵类型。 3. 算术运算符：三者都支持基本的算术运算符，如加减乘除、取余等。FORTRAN90引入了幂运算符（**），而C++使用双星号（**）。 4. 关系运算符：C++、FORTRAN90和FORTRAN77都支持大于、小于、等于等关系运算符，MATLAB也相同。 5. 运算符优先级：三者都有明确的运算符优先级规则，用于确定表达式求值的顺序。 6. 冒号运算符：FORTRAN90的冒号运算符在数组切片、范围指定等方面有广泛应用，而在C++中，冒号主要用在条件运算符和构造器初始化列表。 7. 数学函数：C++、FORTRAN90和MATLAB都提供丰富的数学函数库，如三角函数、指数、对数等。FORTRAN90的数学函数库在向量化处理上表现出色。 8. 流程控制语句：三者都包含条件语句（如IF）、循环语句（如WHILE、DO）等，但具体语法和用法有所差异。FORTRAN90引入了更灵活的DO循环结构和IF语句嵌套。 9. 基本循环构造：FORTRAN90的DO循环支持迭代变量和步长的可选性，C++的while和for循环提供了更灵活的控制。 10. IF构造：FORTRAN90的IF语句允许条件测试和嵌套，C++的if...else if...else结构同样如此，MATLAB的if...end结构与之类似。 11. 嵌套IF：所有语言都支持IF语句的嵌套，但在FORTRAN90中，可以使用IF-THEN-ELSE-END IF结构，C++则使用花括号{}来表示代码块。 总结来说，C++以其灵活性和强大的面向对象特性著称，FORTRAN77和FORTRAN90则更适合科学计算，其中FORTRAN90在现代语言特性上有了显著提升，MATLAB则作为一门强大的数值计算和矩阵运算语言，常用于工程和科研领域。每种语言都有其独特优势，选择取决于具体的应用场景和需求。