Fortran第23章

4、双精度常量的表示: 有效位为15位，范围:|x|∈(10-308,10+308) （1）种别参数为8 1.23456789_8 （2）数字部分D±e 5、复型常量的表示： 数学 2+3i
（2，3）
一般形式：（实部系数，虚部系数） 整 一对常量 实 错例：（1.0/2，3），（x, y) 正例：（0，6），(1e5,38) 6、逻辑型常量的表示；.TRUE. 真 .FALSE. 假
REAL
REAL ( 4 ) DOUBLE PRECISION REAL ( 8 ) COMPLEX COMPLEX ( 4 ) DOUBLE COMPLEX COMPLEX ( 8 ) CHARACTER CHARACTER*N CHARACTER(LEN=N) LOGICAL LOGICAL ( 1 ) LOGICAL ( 2 ) LOGICAL ( 4 )
4或 8
4 8 8 4或 8 4 8 8 1 1 1， 2， 4 1 2 4
4或 8
4 8 8 8或16 8 16 16 1 1 1， 2， 4 1 2 4
缺省字节为4
和REAL ( 8 ) 相同
缺省字节为8
和COMPLEX ( 8 ) 相同
CHARACTER和CHARACTER(1)相同， (1)是种别参数而不是字符串长度 N是字符串长度；在INTEL CPU上从1到 65535，在ALPHA CPU上从1到231-1 缺省字节为4
2.2.2 常 量
一、分类：5种 二、常量
1、定义：有具体值的数
例
2，3.2，-0.5
错例 π，1/2，cos(2.0) 2、整型常量（整数）的表示：±n（n：0~9） 例 +3，-3，3； 注：无小数点,正号可不写 +0，-0，0
整数的范围是有限的（用有限的内存单元来存储一个整数）
2字节；-32768~+32767（第13页表2.1） 4字节：-2147483648~2147483647 整型常量（整数）的另一种表示：89_2 其中2为种别参数
各种数据类型的内存需求（范围）和缺省种别如表2.3所示(第 14页）
数据类型 BYTE INTEGER INTEGER ( 1 ) INTEGER ( 2 ) INTEGER ( 4 ) 1
种别 1
字节
说
明
和INTEGER ( 1 ) 相同 缺省字节为4
1， 2， 4 1 2 4
1， 2， 4 1 2 4
⑵类型说明语句: ① 最基本形式：类型::变量名表
integer::I ,j,k
功能：是声明语句，作用是通知编译系统为变量分配对应大小 的存储单元。 ②变量说明时同时赋初值：integer::I=5,j=3,k 注意：使用此类语句时，一定要在变量名前加“:: ”符号 ③变量说明时同时说明种别：integer(kind=2)::I=1,j,k
试编一程序，将作案人找出来。
问题模型
结构分析—— 线性方程组
人口预报—— 微分方程
优化问题—— 线性规划、非线性规划 震动问题—— 矩阵分析；特征值、特征向量 信息管理—— 二维数据表 下棋 —— 树型结构遍历 交通管理—— 图型结构遍历
课程要求
课前请做好预习 进入课堂必须带教材、笔、草稿纸、笔记本
3、实型常量（实数）表示
小数形式 指数形式 5. .5
a.小数形式：+/-m.n，+/-m.，+/-.n 例 100.0
注：小数点必须有。 (只有小数点而无数字,非法 )
b.指数形式：数字部分E±e
科学计数法
E表示以10为底的指数
876E-3 87.6E-2
0.876=876×10-3 =87.6 ×10-2 =0.0876 ×10+1
(3)求余函数自变量类型必须相同，自变量有顺序
MOD(5,3) 值为2
MOD(3.,5.) 值为3.0 (函数值的类型同自变量的类型） (4)自变量可以是有值的常量、变量、表达式
2.6 算术表达式
1、算术表达式： 5个运算符及优先级
**
* /
高
+-（正，负，加，减） 低 同级运算时**为右结合律，其它为左结合律 2、表达式写法： 一行书写 πR12+2 3A A*（-2） (A+B)/C 2Y+2 任意两数相乘用* 两运算符同时出现,加( ) 除法，分子分母不要少括号 乘方,指数为表达式加括号
例
1/2*2值为0
8/5+2.0*5/2值为6.0
（注意在计算过程中逐步转化、实数有效位7位） FORTRAN90允许不同类型的数值型数据类型之间 进行算术运算，但不允许在数值型数据类型与非数 值型数据类型之间进行算术运算
例：
2 sin( 1、 3 4)
(sin 4 cos10)e2.5 2、 2 ax ln(3 * 5)
Sinx SIபைடு நூலகம்(X)
TANx TAN(X) Lnx LOG(X)
DBLE(x)
Max(a,b,c,……） Min (a,b,c,……） Sign(x,y)y符号传递
Lgx LOG10(X)
求余 MOD(x,y)
注：⑴三角单位为弧度 ⑵超越函数自变量不得为整型 例:log(2.0) (log(2) 错)
7、字符常量的表示：’一串字符’或 ”一串字符”（双引号） 注：⒈区分字符大小写 ’a’ ’A’
⒉空格有效
’a b’
’ab’
⒊ab’cd表示为字符型常量：”ab’cd” 或’ab’’cd’(两个单撇号，不能是双引号） 空格 算一个 ⒋长度：字符的个数 两个单撇号’’ 算一个 起止界不算
长度可为0
5. 字符不受58个字符集的限制（第19页） 练习：正确的常量有哪些？12% 12,123 3/4 2e5 true (x, y) '3/4'
FORTRAN语言及程序设计
计算机中心 楚红
走入编程
程序设计语言学什么？
第一：学习该语言的语法 第二：学习计算机解决问题的算法 现实问题问题模型求解算法编程实现
例：某地刑侦大队对涉及六个嫌疑人的一桩疑案进行分析：
A、B至少有一人作案； A、E、F三人中至少有两人参与作案； A、D不可能是同案犯； B、C或同时作案，或与本案无关； C、D中有且仅有一人作案； 如果D没有参与作案，则E也不可能参与作案。
2.3 变量 1、定义：程序运行过程中值可变化的量
2、变量名 一个变量需要用一个名字来识别，称为变量名。
在同一个程序单位里，不能用同一个变量名代表两个不同 的变量。
3、名字的命名规则： 字母、数字、下划线组成 字母开头 长度1~31 名字中不能含有空格 错例 3A 、 x-3 、3.14 S_p_r , waiter_ , b123 , a是正确的
integer(2)::I,j,k
④变量说明时同时说明符号常数属性： integer,parameter::I=6
一般形式：类型[([kind=]整数)] [,属性1，属性2，……] [::]
变量名1[=初值1，][变量名2[=初值2，]……]
6、语句顺序： 类型说明语句写在单位定义语句之后，所有可执行语句之前。
认真、独立、按时完成并提交作业
做好课堂笔记，笔记作为平时成绩依据 迟到、旷课每次扣平时成绩10分 重视上机实践，有效利用宝贵的上机时间
算法
算法是计算机软件中的一个基本概念，它是对解决实际问题的方法和 步骤的描述。设计算法是程序设计的核心，也是编写程序的基础。 正确的算法有以下几个显著特点：
(1)有穷性(flniteness)。 (2)确定性(certainty)。 (3)有效性(effcctivencss)。 (4)有零个或多个输入(input)。 (5)有一个或多个输出(output)。

一个好的算法应达到以下几个目标：
(1)正确性(correctness)。 (2)可读性(readability)。 (3)健壮性(robustness)。 (4)效率与低存储量需求。
1991.FORTRAN90 FORTRAN 95
2.2.1 固有数据类型
FORTRAN90的固有数据类型有： 5种 整型：INTEGER INTEGER(1),INTEGER (2),INTEGER(4) REAL(4),DOUBLE PRECISION和REAL (8) 实型：REAL 复型：COMPLEX COMPLEX(4 ),DOUBLE COMPLEX和COMPLEX(8) 字符型：CHARACTER [ ( LEN = N ) ], N是字符串长度； 逻辑型：LOGICAL LOGICAL (1),LOGICAL (2),LOGICAL(4) 注意：每个固有类型都有一个种别( KIND )参数，在数值类型 中，种别参数描述了精度和十进制数范围。对于字符型只有一 种种别（一般不写）。
答案： 1、2.0/3.0*SIN(3.14/4) 或 2*SIN(3.14/4)/3
2、(Sin(4.0)+cos(10*3.14/180))*exp(2.5)/(Sqrt(2.0)+abs(a*x)+log(3.0*5))
第2章
FORTRAN 90基础知识
2.1.1 FORTRAN 语言的发展概况
一、FORTRAN 含义及其适用范围 FORmula TRANslator 公式翻译器 科学和工程计算问题的程序设计语言 二、发展简史-----代表性版本 1958 FORTRANⅡ 1962 FORTRANⅣ 1978 FORTRAN77
新来旧去，总是采用当前值参与运算。
例：A=2.0 B=3.0 A=A+B B=A*B 5.0 15.0 A B
注：A、B必须有确定值，如未定义，值不可预测