1.2FORTRAN语言简介
fortran 语言编程
fortran 语言编程Fortran 语言编程Fortran（Formula Translation）是一种面向科学计算和工程计算的高级编程语言。
它于1957年诞生于IBM，是最早被广泛采用的科学计算语言之一，目前已经发展到第四个版本（Fortran 2018）。
Fortran是一种编译型语言，它通过编写源代码并使用编译器将其转换成机器语言来执行。
本文将详细介绍Fortran语言的基础知识、语法规则和常用的编程技巧，以帮助读者了解和掌握这门强大的科学计算语言。
第一步：安装Fortran编译器要开始编写和运行Fortran程序，首先需要安装Fortran编译器。
有多种Fortran编译器可供选择，其中最常用的是GNU Fortran（gfortran）和Intel Fortran Compiler（ifort）。
可以从官方网站或其他可信的来源获得这些编译器的安装程序，并按照提示进行安装。
第二步：编写并编译Fortran程序在开始编写Fortran程序之前，需要了解Fortran的基本语法规则。
Fortran使用固定格式或自由格式，固定格式的源代码按照列格式排列，每行的前6列被保留用于行号和注释，从第7列开始是可执行代码。
自由格式没有列格式的限制，更加灵活，但在编译阶段需要指定自由格式。
下面是一个简单的Fortran程序示例，用于计算并输出两个数的和：fortranprogram additionimplicit noneinteger :: a, b, sumprint *, "Enter two numbers:"read *, a, bsum = a + bprint *, "The sum is:", sumend program addition将以上代码保存为一个以.f90为后缀名的文件（例如addition.f90），然后使用编译器将其编译成可执行程序。
fortran编程语言概述
fortran编程语言概述Fortran编程语言概述【引言】Fortran（Formula Translation，公式翻译）是一种高级程序设计语言，最初为科学和工程计算而设计。
自20世纪50年代问世以来，Fortran已成为一种广泛使用的编程语言，为数值计算和科学计算提供了强大的功能和效率。
本文将深入探讨Fortran编程语言的多个方面，包括历史背景、语法特性、应用领域和优缺点等。
【历史背景】Fortran的发展可以追溯到20世纪50年代，当时计算机主要用于数值计算和科学研究。
最早的Fortran编译器于1957年发布，它为科学家和工程师提供了一种简单而强大的编程工具。
随着计算机技术的进步和计算需求的不断增长，Fortran逐渐演化为各种版本，包括Fortran 77、Fortran 90、Fortran 95、Fortran 2003和Fortran 2018等。
【语法特性】Fortran具有一套独特的语法规则和特性，使其适用于科学和工程计算。
首先，Fortran使用固定格式的源代码布局，即每行代码的前六个字符用于行标签，接着是区分符号，然后是代码语句。
其次，Fortran允许使用自然语言类似的语法，使得代码易于阅读和理解。
此外，Fortran 提供了丰富的数学和科学函数，以及数组和矩阵操作，用于处理复杂的数值计算。
【应用领域】由于其优秀的数值计算性能和丰富的科学计算库，Fortran被广泛应用于各个领域。
首先，天文学和物理学领域利用Fortran进行天体力学模拟和物理过程建模。
其次，气象学和气候研究使用Fortran编写气候模型和天气预测程序。
此外，工程学、生物学、化学、经济学等领域也从Fortran的数值计算能力中受益匪浅。
【优点】Fortran具有以下几个明显的优点。
首先，Fortran在数值计算和科学计算方面具有出色的性能，其编译器能够针对各种硬件架构进行优化。
其次，Fortran带有一套丰富的科学计算库，提供了许多常用的数学和科学函数，方便开发人员进行复杂的计算。
FORTRAN简明教程
FORTRAN简明教程
一、FORTRAN简介
FORTRAN，指程序设计语言，由IBM在1956年发明，主要用于科学计算、数值运算等。
它将汇编语言中的功能集成在一个简单的命令语句中，
减少了汇编语言的繁琐的编译过程。
它也是目前世界上最古老的计算机程
序设计语言。
FORTRAN由“Formula Translating System”派生而来，主要用于工
程和科学计算，非常适用于此领域的算法及数学公式的应用。
基于这种语言，开发者可以轻松描述数字问题，并同时检测、审核、维护和优化此代码。
二、FORTRAN的优缺点
1、优点
a.FORTRAN是一种很容易上手的程序设计语言，它的语言规范很容易
理解，而且简单易用。
b.FORTRAN支持大量数值操作，所以它在计算机科学和工程领域有广
泛的应用。
c.FORTRAN程序非常高效，它的优化程序可以提高程序运行效率，而
且运算速度很快。
d.FORTRAN支持很多的数据类型，这样可以更有效地操作和管理数据。
2、缺点
a.FORTRAN不支持图形用户界面（GUI），这样用户需要熟悉命令行，才能完成程序的编写。
编程语言fortran
编程语言fortranFortran是一种高级编程语言，由IBM公司在20世纪50年代开发。
Fortran代表Formula Translation，是一种科学计算语言，被广泛用于数值计算、机器学习、大数据分析等领域。
Fortran语言具有开发效率高、程序运行效率高的特点，被认为是数值计算领域的“黄金语言”。
Fortran的语法类似于其他编程语言，通常包括三个部分：输入、处理和输出。
Fortran的输入是从文件中读取数据；处理是实际的计算过程；输出是把结果输出到文件或屏幕上。
下面我们来详细介绍一下Fortran语言的一些特性。
1. 高效的数值计算能力Fortran语言主要用于数值计算和科学工程计算，它具有高效的数值计算的能力。
Fortran在设计时注重了数据布局和内存管理的优化，因此它可以在处理大规模数据时更加高效。
此外，Fortran的语言特性也使得它能够更容易地进行矩阵计算、线性代数运算、积分和微分等复杂的数值计算操作。
2. 编译型语言Fortran是一种编译型语言，这意味着在运行程序之前需要把源代码编译成可执行代码。
这使得Fortran程序经过编译后可以运行得更快，尤其是在进行复杂的数值计算时。
3. 面向过程的语言Fortran是一种面向过程的编程语言。
这意味着程序通过定义过程和函数，从而组合成一个完整的程序。
Fortran中的程序常常是按照函数、子程序和数据块来组织的。
有时也会使用结构体和指针等高级结构体。
4. 关键字和注释Fortran中有很多保留关键字，如IF、DO、READ、WRITE等，这些关键字都有自己的含义和用途。
此外，Fortran还支持使用注释来对代码进行注释和说明，注释可以使用“！”表示，包含在“!”后面的内容都将被视为注释。
5. 数据类型Fortran支持多种数据类型，包括整型(integers)、实型(real numbers)、复数(complex numbers)、逻辑型(logical values)等。
2.Fortran简介01
数学运算 变量
• 变量区分为整型变量INTEGER、实型变量 REAL、双精度变量DOUBLE PRECISION、 复型变量COMPLEX、逻辑型变量 LOGICAL、字符型变量CHARACTER。
数学运算 变量
• 隐含约定：Fortran规定，凡以字母I，J， K，L，M，N六个字母开头的变量名，如无 另外说明则为整型变量。以其它字母开头 的变量为实型变量。可以将这个隐含约定 称为“I—N规则” ，表示用I到N之间的字 母开头的变量为整型。例如：I，J，IMAX， NUMBER，LINE，JOB，Kl为整型变量， 而A，Bl，COUNT，AMOUNT，TOTAL， BOOK为实型变量。
数学运算 内在函数
• • • • • ABS EXP SIN COS ASIN ACOS TAN ATAN LOG LOG10 INT MOD SIGN REAL MAX MIN 注意三角函数中的自变量单位为弧度！
数学运算 算术表达式
• FORTRAN规定可以使用五种算术运算符号。 它们是： • + 表示“加”(或正号); - 表示“减”(或 负号) • * 表示“乘”; / 表示“除” • ** 表示“乘方” • 两个运算符不能紧邻，如A*-B是不合法的， 应写成A*(-B)。 • 优先次序为： 括号 >函数 > ** > * / > ＋ －
数学运算 变量
• 类型指定：如果想改变“I—N规则”，可 以用类型说明语句专门指定某些变量的类 型。 • (1)INTEGER语句(整型说明语句) • (2)REAL语句(实型说明语句) • (3)DOUBLE PRECISION语句(双精度) • (4)COMPLEX语句(复型说明语句) • (5)LOGICAL语句(逻辑型说明语句) • (6)CHARACTER语句(字符型说明语句)
fortran编程语言
fortran编程语言Fortran编程语言是一种高级程序设计语言，它的名称源自“Formula Translation”的缩写。
Fortran是第一种广泛使用的高级程序设计语言，也是第一个编译型语言。
Fortran主要用于科学、工程和数值计算领域的大型计算机应用程序。
Fortran语言的历史可以追溯到20世纪50年代初期，当时美国空军和IBM公司合作开发了最早的Fortran编译器。
随着计算机技术不断发展，Fortran也不断更新和升级，目前最新版本是Fortran 2018。
Fortran语言具有以下特点：1. 数字处理能力强：Fortran最初就是为数值计算而开发的，因此它在数字处理方面具有很强的能力。
它支持浮点数、复数等数据类型，并提供了丰富的数学函数库。
2. 高效性：由于Fortran是一种编译型语言，所以它可以生成高效的机器代码。
这使得它在大规模科学计算中表现出色。
3. 可移植性：由于Fortran标准化程度较高，并且有许多不同厂商实现了该标准，因此使用Fortran编写的程序可以在不同平台上运行。
4. 大型程序支持：Fortran支持大型程序的开发和维护，它具有丰富的模块化机制和面向对象编程的特性。
Fortran语言的基本语法结构与其他编程语言类似，包括变量定义、数据类型、运算符、控制结构等。
以下是一些Fortran代码示例：1. 变量定义INTEGER :: i, jREAL :: x, y2. 数据类型INTEGER :: a = 10REAL :: b = 3.14COMPLEX :: c = (1.0, 2.0)3. 运算符i = j + 1x = y * 2.0z = a ** b4. 控制结构IF (x > y) THENPRINT *, "x is greater than y"ELSEIF (x < y) THENPRINT *, "y is greater than x"ELSEPRINT *, "x and y are equal"END IFDO i = 1, 10, 2PRINT *, iEND DOFortran还提供了许多高级特性，例如模块化编程、过程指针、面向对象编程等。
fortran语言程序设计知识点
fortran语言程序设计知识点Fortran语言是一种面向科学与工程计算的编程语言，因其在数值计算和科学应用方面的高效性而受到广泛使用。
本文将重点介绍Fortran语言程序设计的一些重要知识点。
一、基础语法1.1 变量与数据类型在Fortran中，变量是用于存储数据的容器。
常见的数据类型包括整型（INTEGER）、实型（REAL/DOUBLE PRECISION）、复数型（COMPLEX）、逻辑型（LOGICAL）等。
变量的命名需遵循一定规则，如以字母开头，长度不超过31个字符等。
1.2 运算符与表达式Fortran支持常见的算术运算符（如+、-、*、/）以及逻辑运算符（如. AND.、. OR.、. NOT.）等。
表达式由变量、常数和运算符组成，可以进行数值运算和逻辑判断。
1.3 控制结构Fortran提供循环结构（DO）、条件结构（IF-THEN-ELSE）和选择结构（SELECT CASE）等控制语句，用于控制程序的流程。
二、数组与数据处理2.1 数组定义与操作Fortran中数组是由相同类型的数据元素组成的集合。
可以使用DIMENSION语句定义数组的维度和大小，通过下标访问和修改数组元素。
2.2 数组运算与函数Fortran提供了许多对数组进行运算和处理的函数，如数组求和（SUM）、最大最小值（MAX、MIN）、数组重排（RESHAPE）等，方便对数据进行统计和处理。
2.3 文件读写操作Fortran支持对文件进行读写操作，可以通过OPEN语句打开文件，使用READ和WRITE语句读取和写入数据。
可以根据需要设置文件的访问模式和格式。
三、过程与模块3.1 过程（Subroutine/Function）过程是一段独立的代码块，可接受传入参数并返回值。
在Fortran中，过程可以是子程序（Subroutine）或函数（Function）。
子程序用于完成一系列操作，而函数则返回一个值。
3.2 模块（Module）Fortran中的模块是一个编译单元，用于组织和管理相关的过程和变量。
Fortran语言
Fortran语言FORTRAN语言是世界上第一个被正式推广使用的高级语言。
它是1954年被提出来的，1956年开始正式使用，至今已有三十多年的历史，但仍历久不衰，它始终是数值计算领域所使用的主要语言。
FORTRAN语言是Formula Translation的缩写，意为“公式翻译”。
它是为科学、工程问题或企事业管理中的那些能够用数学公式表达的问题而设计的，其数值计算的功能较强。
FORTRAN语言问世以来，根据需要几经发展，先后推出了不同的版本，其中最流行的是1958年出现的FORTRANⅡ和1962年出现的FORTRANⅣ。
1966年美国标准化协会(ANSI)公布了两个美国标准文本：•标准FORTRAN（X3.9-1966）。
大致相当于FORTRANⅣ。
•标准基本FORTRAN（X3.10-1966）大致相当FORTRANⅡ。
1972年国际标准化组织(ISO)接受了美国标准，在稍加修改后公布了ISO FORTRAN标准，即《程序设计语言FORTRAN ISO 1539-1972》，它分为三级，即：• 完全的(一级)FORTRAN，相当于FORTRANⅣ。
• 中间的(二级)FORTRAN，介于FORTRANⅡ和FORTRANⅣ之间。
• 基本的(三级)FORTRAN，相当于FORTRANⅡ。
FORTRANⅣ(即FORTRAN 66)流行了十几年，几乎统治了所有的数值计算领域，许多应用程序和程序库都是用FORTRANⅣ语言编写的。
美国标准化协会(ANSN)在1976年对ANSI FORTRAN(X3.9-1966)进行了修订，预定在1977年通过，为了区别于FORTRAN 66，新标准定名为FORTRAN 77。
实际上到1978年4月才由ANSI正式公布作为新的美国国家标准。
即FORTRAN(X3.9-1978)。
1980年，FORTRAN 77被接受为国际标准，即《程序设计语言FORTRAN ISO 1539-1980》，该标准分为全集和子集。
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1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1954~57年IBM公司 John Backus 第一套Fortran 编译器(FortranⅠ)高级语言时代，60年代最通 用的计算机语言
1958年，扩充和完善FORTRANⅠ, 推出FORTRAN Ⅱ
1960年，推出FORTRAN Ⅲ，但没有在计算机上 实现
1995年，微软公司在Developer Studio集成开发平 台上推出FORTRAN PowerStation 4.0。引入可视 化编程技术
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1997年，推出FORTRAN 95，现代语言，增并行 处理功能
1997年，微软和数据设备公司合作推出Digital Visual FORTRAN 5.0,功能强大
1962年，推出了FORTRAN Ⅳ。没有充分考虑兼 容性
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN语言简介
1966年，推出FORTRAN 66，美国标准，后被 ISO采用
1978年，推出FORTRAN 77，兼容性好，结构化 特征
1991年，推出FORTRAN 90，现代语言，可视化 编程
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN程序的组成
一个主程序（必须）段和若干个子程序段及 模块组成。
➢ FORTRAN程序书写格式
（1）固定格式 扩展名为.f或.for，每一行至多写一个语句。
（2）自由格式 扩展名为.f90，每一行可写多个语句，每个 语句用“；”隔开。
1.2 FORTRAN语言简介
1.2 FORTRAN语言简介
FORTRAN是英文“Formula Translator”的缩写,译 为“公式翻译器”,它是世界上最早出现的计算机高 级程序设计语言,广泛应用于科学和工程计算领域。
FORTRAN语言以其特有的功能在数值、科学和工程 计算领域发挥着重要作用。
FORTRAN语言对程序设计语言的研究和发展有较大 的影响。随着计算机科学技术的飞速发 展,FORTRAN语言也不断得到完善和充实,从传统 FORTRAN,到结构化FORTRAN,再到具有现代特征 的FORTRAN90、FORTRAN95、fortran2003。
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✓ 第6个字符，“0”以外的字 符表示续行
✓ 第7-72个字符段
程序编写区
✓ 第73个字符以后
不使用
程序命令间的多余空格无意义
1.2 FORTRAN语言简介
自由格式(Free Format) ✓ 叹号“!”后面都是注释 ✓ 每行可编写132个字符 ✓ 行号放在每行程序的最前面 ✓ 一行程序代码的最后如果是&，表示下一行是这一行的 续行；一行程序代码的最前面如果是&， 代表此行为 上一行的续行
1998年，康柏公司与数据设备公司合并，推出 Compag Visual FORTRAN 6.x
1.2 FORTRAN语言简介
➢ FORTRAN字符集
英文字母：A~Z，a~z（不分大小写） 数字：0~9 特殊符号：= + - * / ( ) , . ‘ “ ! % & ; < > ? $ _ 空格