FORTRAN存储控制:COMMON, EQUIVALENCE与序列
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更新于2024-08-08
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"FORTRAN语言的存储关联、控制和现代化发展"
在FORTRAN这种高级编程语言中,虽然通常不涉及对程序物理底层的直接控制,但数据对象的存储管理对程序性能至关重要。FORTRAN提供了几种语句来管理和控制数据存储,包括`COMMON`、`EQUIVALENCE`和`SEQUENCE`。
`COMMON`语句主要用于处理不同程序单位之间的数据共享,允许变量在不同的函数或子程序之间共用同一块内存空间。这在需要多个函数访问相同数据时非常有用,但也可能导致程序难以理解和维护,因为变量的生命周期和作用域可能会变得模糊。
`EQUIVALENCE`语句则允许程序员指定多个变量或数组在同一存储位置,使得它们的值可以直接互换,无需通过赋值操作。这种方式可以节省内存,但同样可能增加程序复杂性,因为变量之间的关系变得不直观。
随着FORTRAN的进化,特别是在FORTRAN90及后续版本中,更现代的特性如模块(Modules)、指针(Pointers)、可分配数组(Allocatable Arrays)和动态数据对象被引入,这些特性提供了更清晰、更安全的方式来管理存储空间,减少了对`COMMON`和`EQUIVALENCE`的依赖。`SEQUENCE`语句是FORTRAN90新增的,用于定义结构体成员的存储顺序,增强了对数据结构的理解和控制。
存储关联是理解`COMMON`和`EQUIVALENCE`工作原理的关键概念,它描述了变量在内存中的组织方式,尽管这不是对实际物理内存分配的直接规定。早期的FORTRAN只有两种存储单位:存储数值的单位和存储字符的单位,所有数据对象都归为此两类。
然而,FORTRAN语言的学习通常被认为是一种挑战,因为它可能显得枯燥乏味且缺乏直观性。但正如吴文俊院士所述,中国古代数学注重计算和机械化的思想,与FORTRAN这种编程语言的逻辑有着内在的契合。通过深入理解和应用FORTRAN的特性,开发者可以发现其强大的表达能力和解决问题的能力,这可能带来全新的视角和计算体验。
在现代软件开发中,FORTRAN依然在科学计算、工程领域以及高性能计算中占据重要地位,其高效和精确的特性使其在处理复杂的数值计算问题时表现出色。学习FORTRAN不仅仅是掌握一种编程语法,更是理解和利用其独特能力来解决实际问题的过程。
2009-11-28 上传
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赵guo栋
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