"这篇资料主要介绍了Fortran 95程序设计的基础知识,包括语言的字符集、编程环境、学习目的和FORTRAN语言的历史与特点。它强调了学习FORTRAN语言对于科学计算的重要性,并以科学计算问题为例阐述了其在气象预测等领域的应用。"
在深入探讨Fortran 95之前,我们先了解其基本组成和字符集。Fortran程序允许使用26个英文字母(不区分大小写)、10个数字(0-9)以及22个特殊符号,如等号 (=)、加号 (+)、减号 (-)、乘号 (*)、除号 (/)、括号 ((), {}, [],)、逗号 (,)、句点 (.)、单引号 (' ')、双引号 (" ")、感叹号 (!)、百分号 (%)、与号 (&)、分号 (;)、小于号 (<)、大于号 (>)、问号 (?)、美元符号 ($)、下划线 (_) 和空格符。这些字符构成了Fortran程序的基本元素。
Fortran 95是FORTRAN语言的一个版本,旨在提高语言的现代性和标准化。学习FORTRAN语言的原因在于它是科学计算领域广泛使用的语言,尤其适合处理复杂的数值运算和大型科学计算项目。FORTRAN自1954年诞生以来,经历了多次更新,以适应不断发展的计算机技术,它以其高效、易读和对数值计算的良好支持而受到青睐。
课程的学习方式包括课堂学习、课外作业和上机操作,期终考核为闭卷考试,综合平时成绩和期末成绩。学习FORTRAN语言不仅是掌握编程技能,更是一种思维方式的训练。与机器语言和汇编语言相比,FORTRAN是一种高级语言,更注重用户体验,使得程序员可以更加专注于问题的解决而不是底层细节。
科学计算问题通常涉及问题的数学描述、数值解的复杂性以及特定科学和技术背景。例如,20世纪的天气预报就是通过数值方法解决的,FORTRAN在此过程中发挥了关键作用,使科学家能够使用电子计算机进行天气预报的计算。随着计算能力的提升,FORTRAN在气象学、物理学、工程学等多个科学领域都有广泛应用。
学习FORTRAN语言程序设计对于理解和解决科学计算问题至关重要,它不仅提供了高效的计算工具,还促进了科学模型的构建和数值模拟的发展。通过学习FORTRAN,我们可以更好地理解和应用计算机解决实际的科学问题。