fortran程序设计初步课件.ppt
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- fortran 程序设计 初步 课件
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1、2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业1 FORTRANFORTRAN语言程序设计初步2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业2任何一种程序设计语言都有自己的任何一种程序设计语言都有自己的一套语法规则以及由基本符号按语一套语法规则以及由基本符号按语法规则构成的各种语法成分:如常法规则构成的各种语法成分:如常量、变量、表达式、语句、函数等量、变量、表达式、语句、函数等.FORTRANFORTRAN语言程序设计初步语言程序设计初步就是要求就是要求我们熟练地掌握这些语法成分。我们熟练地掌握这些语法成分。2023-1-30华科大土木学院土木
2、工程专业华科大土木学院土木工程专业2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业5FORTRAN 90FORTRAN 90的推出,是的推出,是FORTRANFORTRAN语言发展史上的一个里语言发展史上的一个里程碑,它挽救了程碑,它挽救了FORTRANFORTRAN语言面临淘汰的局面,使传统语言面临淘汰的局面,使传统的的FORTRANFORTRAN语言焕发了青春语言焕发了青春,以其强大的功能和严谨的以其强大的功能和严谨的风格受到人们的欢迎和认可风格受到人们的欢迎和认可,并展现出良好的应用前景并展现出良
3、好的应用前景 FORTRAN95FORTRAN95是是FORTRAN90FORTRAN90的修订版,增加了许多新功能的修订版,增加了许多新功能,加强了多处理机并行计算能力。加强了多处理机并行计算能力。发达国家已开始重新认识发达国家已开始重新认识FORTRANFORTRAN语言,对语言,对FORTRAN90/95FORTRAN90/95语言的研究、开发和应用给予了高度重视语言的研究、开发和应用给予了高度重视,FORTRAN,FORTRAN语语言正在发挥越来越大的作用。言正在发挥越来越大的作用。我国从我国从9090年代末开始引进年代末开始引进FORTRA90/95FORTRA90/95有关资料和相
4、关有关资料和相关软件软件,并在许多高校开设并在许多高校开设FORTRAN90/95FORTRAN90/95课程。课程。2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业6Fortran90Fortran90的程序结构图简介的程序结构图简介主程序主程序 A1USE Module ACall BCall CContainsSubroutine CEnd Subroutine.End 主程序主程序 A1内部子内部子程序程序Subroutine BEnd Subroutine Module AContains.End Module A模块子模块子程序程序2023-1-30华科大土木
5、学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业7Fortran90Fortran90的主要改进:的主要改进:书写格式;书写格式;数据声明与赋初值;数据声明与赋初值;添加二进制、八进制、十六进制运算;添加二进制、八进制、十六进制运算;新的新的DODO循环;循环;数据的自定义类型;数据的自定义类型;多重选择(多重选择(select caseselect case););动态数组;动态数组;内部子程序和递归子程序的功能;内部子程序和递归子程序的功能;添加了许多新的内在子程序(内在函数)添加了许多新的内在子程序(内在函数)指针;指针;模块;模块;接口接口2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土
6、木学院土木工程专业8 10 20 30 40 50 60 70 8001234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789C CALCULATE THE AVERAGE OF THREE NUMBERSx=90.5y=87.0z=68.5AVER=(x+y+z)/3.0print*,the three numbers are,x,y,zprnt*,average=,averend#includevoid main()float x,y,z,Aver;x=90.5;y=87.0;z=68.5
7、;Aver=(x+y+z)/3;printf(“%f%f%fn”,x,y,z);printf(”%fn”,Aver);2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业92023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业102023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业11语法着色语法着色:绿色:绿色:注释文本;注释文本;蓝色:蓝色:关键字;关键字;黑色:黑色:代码。代码。2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业12 10 20 30 40 50 60 70 800123456789012345678
8、9012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789C MAIN PROGRAMPROGRAM EX2print*,R,1.0,C=,C(1.0)print*,R,1.5,C=,C(1.5)print*,R,3.0,C=,C(3.0)print*,R,12.5,C=,C(12.5)end01234567890123456789012345678901234567890123456789012345678901234567890123456789C SUBPROGRAMFUNCTION C(R)pi=3.1415926C=2*
9、pi*Rreturnend例如:将此文件保存为:li3.for如保存此文件:li3_1.for分别将两个文件编译再build li3.EXE 即可运行2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业13#includevoid main()float x,y,z,w;float c(float);x=c(1.0);y=c(1.5);z=c(3.0);w=c(12.5);printf(%15f%15f%15f%15fn,x,y,z,w);float c(float r)float pi=3.14159,cc;cc=pi*r*r;return cc;2023-1-30华科大土
10、木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业14单位定义部分单位定义部分(主、子程序主、子程序)说明部分说明部分输入部分输入部分计算或处理部分计算或处理部分输出部分输出部分ENDEND结束结束2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业15程序单位:具有以上各部分组成程序单位:具有以上各部分组成(或部分或部分)的的程序称为一个程序单位,可以单独编译,程序称为一个程序单位,可以单独编译,也可以一起编译。也可以一起编译。(主程序、子程序、数据块子程序、主程序、子程序、数据块子程序、模块模块)(我们已经知道,在(我们已经知道,在C语言中,程序的组成语言中,程序的组成是由若干
11、个函数组成的。)是由若干个函数组成的。)2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业16 FORTRAN90 FORTRAN90程序程序主程序单元主程序单元 外部子程序单元外部子程序单元 模块单元模块单元 数据块单元数据块单元 CONTAINS CONTAINS 外部子程序外部子程序1 1 类型说明部分类型说明部分 CONTAINS CONTAINSCONTAINS CONTAINS 内部子程序组内部子程序组内部子程序组内部子程序组 外部子程序外部子程序2 2 内部子程序组内部子程序组 数据块说明数据块说明 CONTAINSCONTAINS 内部子程序组内部子程序组
12、FORTRANFORTRAN各程序单元各程序单元主程序单元主程序单元 外部子程序单元外部子程序单元 模块单元模块单元 数据块单元数据块单元 CONTAINS CONTAINS 外部子程序外部子程序1 1 类型说明类型说明 CONTAINS CONTAINSCONTAINS CONTAINS 内部子程序组内部子程序组 内部子程序组内部子程序组 外部子程序外部子程序2 2 内部子程序组内部子程序组 数据块说明数据块说明 CONTAINSCONTAINS 内部子程序组内部子程序组(1)(2)(3)(4)2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业171)1)首先在工作盘中建
13、立文件夹首先在工作盘中建立文件夹,如:如:For_testFor_test2)2)启动启动FortranFortran集成开发环境集成开发环境(Developer Studio);(Developer Studio);3 3)“文件文件”“新建新建”“项目项目”确定位置,填写确定位置,填写项目名项目名 4)“4)“文件文件”“新建新建”“FILE”“FILE”选择程序格式:选择程序格式:“Fortran Fixed Format Source File”Fortran Fixed Format Source File”在在Location:For_test Location:For_test
14、OKOK5)5)进入编辑状态进入编辑状态输入源文件输入源文件保存该文件保存该文件6)6)需要时需重复步骤需要时需重复步骤4 4建立新的文件;建立新的文件;7)7)分别打开源文件分别打开源文件编译编译;8)Build 8)Build*.Exe.Exe 文件文件运行运行!FixedFree2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业181)运行CMDD:2)可以删除原文件以及目标文件等;3)直接键入文件名,运行*.EXE程序.2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业191)1)一个程序由一个或若干个程序单位组成一个程序由一个或若干个程序单位组
15、成;2)2)每一个程序单位都是以每一个程序单位都是以“END”END”语句作为结束语句作为结束;3)3)一个程序单位包括若干行一个程序单位包括若干行:(1)语句行语句行执行语句执行语句(使计算机在运行时产生某些操作)(使计算机在运行时产生某些操作)非执行语句非执行语句(如类型说明语句、数据语句)(如类型说明语句、数据语句)(2)非语句行非语句行(如注释行如注释行)尽管不执行,但在打印清单时被打印出来;尽管不执行,但在打印清单时被打印出来;4 4)FORTRANFORTRAN语句可以没有标号,也可以有标号;语句可以没有标号,也可以有标号;5 5)一个程序单位中各类语句位置是有一定规定的)一个程序
16、单位中各类语句位置是有一定规定的;6 6)FORTRANFORTRAN源程序必须按一定的格式书写。源程序必须按一定的格式书写。!2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业20目前使用的编译系统目前使用的编译系统:Microsoft Fortran Powerstation 4.0(微软卖给了微软卖给了Digital,Digital继续开发继续开发)Digital Visual Fortran 5.0(Digital 被被Compaq并购并购)Compaq Visual Fortran 6.0 6.5(Compaq与与Intel合并合并)Intel Visual Fo
17、rtran 9.0 11.02023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业212023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业22运行安装程序2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业23选择安装2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业24建议在安装本建议在安装本系统之前关闭系统之前关闭其它应用程序其它应用程序2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业2533206 050 0010743 000072023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工
18、程专业26建议改为自建议改为自己定义的盘己定义的盘符和文件夹符和文件夹2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业272023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业282023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业29建议选建议选择更新择更新环境环境2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业302023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业312023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业322023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木
19、学院土木工程专业332023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业342023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业35在在6.56.5版本中,版本中,WorkspaceWorkspace里可以包含多个里可以包含多个Projects,Projects,但每一个但每一个ProjectsProjects里只能包含一个主文件(里只能包含一个主文件(EXEEXE)。而在)。而在PS4.0PS4.0中,只中,只有项目空间有项目空间Projects WorkspaceProjects Workspace,所以在此只有一个主文件,该,所以在此只有一个主文件,该
20、文件名就是项目空间名。文件名就是项目空间名。2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业36Compaq Virsual Fortran6.52023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业372023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业38POWER STATION4.02023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业39Compaq Virsual Fortran6.52023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业40Compaq Virsual Fortran6.520
21、23-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业412023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业422023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业432023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业442023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业452023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业462023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业472023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业48建立一个新的
22、建立一个新的Project(File/New,Project(File/New,选择选择ProjectProject卡,选择卡,选择Fortran console programFortran console program格式格式,给出给出ProjectProject名名),ProjectProject会自动保存会自动保存*.dsw.dsw文件文件生成一个新的程序文件生成一个新的程序文件(File/New,(File/New,选择选择FileFile卡,选择两种卡,选择两种格式之一,并给出文件名格式之一,并给出文件名),或者是插入一个已有的文件,或者是插入一个已有的文件(Project/ad
23、d to project/Files)Project/add to project/Files)。单击。单击File/Save File/Save Workspace,Workspace,就保存就保存ProjectProject所包含的程序文件。所包含的程序文件。在在BuildsBuilds菜单上直接选择菜单上直接选择ExecuteExecute就会自动完成编译到执就会自动完成编译到执行全过程,也可以选择行全过程,也可以选择BuildBuild只做编译。只做编译。要编写新的程序就要另建一个要编写新的程序就要另建一个Project,Project,也可更换也可更换ProjectProject中的
24、文件。注意不要把两个独立的程序文件放在同一个中的文件。注意不要把两个独立的程序文件放在同一个ProjectProject里(否则编译时出错)。里(否则编译时出错)。下次要修改程序时,直接下次要修改程序时,直接File/WorkspaceFile/Workspace打开打开*.dsw.dsw中的中的ProjectProject工程文件。工程文件。2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业49其它编译环境:其它编译环境:GO CVF6.5 DOS GO CVF6.5 DOS 环境环境GO PS4.0 GO PS4.0 环境环境2023-1-30华科大土木学院土木工程专业
25、华科大土木学院土木工程专业50Exa3_1.for (P46)Exa3_2main.for(P47)Exa3_2sub.for(P47)(实例演示实例演示)2023-1-30华科大土木学院土木工程专业华科大土木学院土木工程专业51debugdebug格式:在开发过程中便于程序调试的环境格式:在开发过程中便于程序调试的环境;ReleaseRelease格式:经过优化后的环境,执行效率高格式:经过优化后的环境,执行效率高(高于(高于debugdebug很多倍)。很多倍)。可在这两项中设置:1)Configuration2)Set Active Configuration2023-1-30华科大土木
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