計算機程式Computer Programming Language

Lecture 2 Introduction to Fortran

郭修伯 助理教授 （ 5488 ）

Fixed Format

• Fortran 77 (*.f /*.for)– 欄位： 1

• C 為註解– 欄位： 1-5

• 為行號– 欄位： 6

• 為序接欄位– 欄位： 7-72

• 為程式區

Free Format

• Fortran 90/95 (*.f90)– ! 之後為註解– 一行有 132 字元– 行號在最前面– & 為連接上一行

A simple program:print a line of text• Fortran 90

A simple program:print a line of text• Fortran 77

A simple program: add two integers• Fortran 90

A simple program: add two integers• Fortran 77

Important issues

• 程式前要寫 Comments

• Fortran 77 用單引號 ; Fortran 90 用雙引號• Fortran programs contain one or more

functions, exactly one of which must be main

• stop and end

• 數學運算式 +, -, *, / ,**, ( )

簡單的程式結構program main

implicit noneinteger a,b,c

b=1c=2a=b+cwrite (*,*) a

stopend

宣告• 向電腦要求一塊記錄的記憶體空間

– 用大小寫英文字母、 1 到 9 的數字和下橫線；第一個字母必須是字母或數字

– 變數名稱長度• 77 - 6 字元• 90 - 31 字元

– 大小寫字母意義相同– 不可用 Fortran 的關鍵字

• Integer; Real; Complex; Character; Logical

Integer

• 短整數 (2 bytes) -32768 ~ 32768– Integer*2 a (Fortran 77)

– Integer (kind=2) a (Fortran 90)

• 長整數 (4 bytes) -2147483648 ~ 2147483648– Integer a (Fortran 77 & 90)

– Interger:: a (Fortran 90)

– Integer*4 a (Fortran 77)

– Integer (kind=4) a (Fortran 90)

型態宣告的重要性

Real

• 單精準度浮點數 (4 bytes) -3.4e38 ~ 3.4e38– Real a (Fortran 77 & 90)

– Real:: a (Fortran 90)

– Real*4 a (Fortran 77)

– Real (kind=4) a (Fortran 90)

• 雙精準度浮點數 (8 bytes) -1.79e308 ~ 1.79e308– Double precision a (Fortran 77 & 90)

– Real*8 a (Fortran 77)

– Real (kind=8) a (Fortran 90)

Complex

• 單精準度複數 (4 bytes) -3.4e38 ~ 3.4e38– Complex a (Fortran 77 & 90)

– Complex:: a (Fortran 90)

– Complex*4 a (Fortran 77)

– Complex (kind=4) a (Fortran 90)

• 雙精準度複數 (8 bytes) -1.79e308 ~ 1.79e308– Complex*8 a (Fortran 77)

– Complex (kind=8) a (Fortran 90)

Character• 字串 ( ？ 字元 )

– Character*20 a (Fortran 77)

– Character(len=20) a (Fortran 90)

Logical• 邏輯變數

– Logical a

READ 輸入資料• read (*,*) a

• read (5,*) a

• read (5,100) a

• read (unit = 5, fmt = 100) a

More about Format

• Refer to textbook 4-4– A10– F9.3– I5– G9.3– /– 3X

Implicit

• Implicit none• 取消內定型態 ; 緊接在 Program 之後

Parameter 設立常數值• parameter (pi = 3.14159)

• Pi = 3.14159; G = 9.81; R = 8.314 … etc.

• 避免錯誤• 增加程式速度

設定初始值

型態不同變數運算

Type• integer, real, logical, character 之外的型態宣告