FORTRAN程序设计-格式输入输出

1、FORTRAN程序设计-格式输入输出 第六章第六章 格式输入输出格式输入输出 6.1 输入输出概述输入输出概述 6.2 格式输入输出语句格式输入输出语句 6.3 格式说明语句格式说明语句 6.4常用的编辑描述符常用的编辑描述符 6.5 输入输出项与编辑符的相互作用输入输出项与编辑符的相互作用 FORTRAN程序设计-格式输入输出 数据的输入输出是程序的重要组成部分。在前面几章中，我们使用最简单的输入输出 语句，即用表控方式进行输入和输出。这是比较简单、自由的输入输出方式。在有些 情况下，我们希望按照自己所要求的格式来进行输入输出，以使输入更加灵活，输出 更加美观。这就是本章要介绍的格式输入输出

2、问题。 6.1 输入输出概述输入输出概述 输入输出是指在计算机内存与外部设备之间传送数据的过程。从外部设 备将数据传送到计算机内存称为输入。将计算机内部的数据传送到外部 设备称为输出。要顺利地传送数据，一般应在输入输出语句中给计算机 提供三方面的信息： (1) 通过什么设备来进行输入输出。 (2) 采用什么样的格式来进行输入输出。 (3) 输入输出的具体内容。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 每一种计算机系统都隐含指定一种输入设备和输出设备。在微机中，隐含指定键盘 为输入设备，显示器为输出设备。在输入输出数据较多时，也可以使用磁盘作为输 入输出设备，即从已经建立的磁盘文件中去读取数据，将

3、处理结果写入到磁盘文件 中去。关于文件操作将在第11章介绍。 输入输出的格式由格式编辑符来指定，不同的数据类型需要不同的格式编辑符，不 同的格式编辑符确定不同的输入输出格式。 输入输出的具体内容即输入输出项，输入项只能为变量，输出项可以为常量、变量、 函数和表达式，也可以是隐含的DO循环。下面先看一个格式输入输出的例子。 INTEGER J DO J=1,5,2 WRITE(*,10) J END DO 10 FORMAT(1X,3I5) END FORTRAN程序设计-格式输入输出 再看下面的例子。 INTEGER J WRITE(*,10) (J,J=1,5,2) 10 FORMAT(1X

4、,3I5) END 程序输出为： 1 3 5 每循环一次输出循环变量J的值，每个数据占5格 程序输出为： 1 3 5 程序中，WRITE语句的输出项“(J,J=1,5,2)”是一个隐含的DO循环，当作一 个整体输出，每个数据占5格。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 6.2 格式输入输出语句格式输入输出语句 格式输出语句有两个：PRINT语句和WRITE语句。 1PRINT语句 PRINT语句的一般格式是： PRINT f,输出项 其中f是格式说明符，指明了输出所用的格式。它有以下三种形式： (1)格式说明符是一个“*”，表示输出使用表控格式。这在前面几章已作介绍。 (2)格式说明符是一个

5、字符常量。例如 PRINT (1X,2F7.3),X,Y (3)格式说明符是格式语句(FORMAT)的语句标号。这是最常用的格式输出形式。 例如 PRINT 100,A,B,C 100 FORMAT(1X,F9.4,2F7.3) 输出项指定了输出的具体内容。输出项可以是变量、常量、函数以及表达式。 此外，输出项还可以是隐含DO循环。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 2. WRITE语句 WRITE语句的一般格式是： WRITE(u,f) 输出项 其中u是设备号，用于指明具体使用的输入输出设备。u可以是一个无符号整常量， 也可以是一个整型变量或整型表达式，还可以是星号*。*表示由计算机系统

6、预先 约定的外部设备，一般为显示器。 f是格式说明符，指明了输入输出所用的格式。它也有三种形式，用法与 PRINT语句相同。 输出项也可以是常量、变量、函数以及表达式，还可以是隐含的DO循环。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 格式输入 格式输入语句是指READ语句，它有两种形式： READ f,输入项 READ(u,f) 输入项 其中f指明了输入所用的格式。它有以下三种形式： (1)格式说明符是一个“*”，表示输入使用表控格式。 (2)格式说明符是一个字符常量。例如 READ(*,(I3,2I4) I,J,K (3)格式说明符是格式语句(FORMAT)的语句标号。这是最常用的格式输 入形

7、式。 u是设备号，用于指明具体使用的输入设备。u可以是一个无符号整常 量，也可以是一个整型变量或整型表达式，还可以是星号“*”。 “*” 表示由计算机系统预先约定的外部设备，一般为键盘。 输入项指定了输入的具体内容。输入项目可以变量，不允许是常量或 表达式。此外，输入项目也可以是隐含DO循环 FORTRAN程序设计-格式输入输出 6.3 格式说明语句格式说明语句 FORTRAN用专门的格式说明来描述输入输出的格式。尽管格式说明可以直接放在输 入输出语句中，但为了使程序的可读性更强，最好使用格式说明语句来进行格式说明。 格式说明语句的一般格式是： n FORMAT(格式说明) 其中n是语句标号，

8、FORMAT语句一定带有语句标号，以便同格式输入输出语句配合 使用。格式说明由若干个编辑描述符组成，编辑描述符之间用逗号分隔。例如 10 FORMAT(1X,I4,F5.1) 格式说明语句是非执行语句，它只是给输入输出语句提供数据的格式描述。在程序运 行过程中，由输入输出语句根据格式说明语句提供的数据格式描述，实现数据的格式 控制。单独的格式说明语句在程序中不器任何作用。例如 10 FORMAT(1X,I4,F5.1) WRITE(*,10) 2345,67.8 格式说明包含3种编辑描述符X,I和F。分别用I4和F5.1来控制2345和67.8的输出格式， 1X也有特定的用途。 格式说明语句可

9、以放在程序单位语句(主程序语句PROGRAM，子程序语句FUNCTION 或SUBROUTINE)之后，END语句之前的任何位置。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 6.4常用的编辑描述符常用的编辑描述符 编辑描述符分成两大类：可重复编辑描述符和非重复编辑描述符。 可重复编辑描述符 可重复编辑描述符是用来编辑输入输出项的输入输出格式的，所以它们 总是与输入输出项相对应。不同类型的输入输出项使用不同的编辑描述 符。FORTRAN提供的内部数据类型有整型、实型、复型、字符型和逻 辑型。相应地，编辑描述符也分五类介绍。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 1. 整型数据编辑描述符 根据数据采用

10、的进制不同，整型数据编辑符分为四种，I编辑符、B编 辑符、O编辑符和Z编辑符。I编辑符用来描述十进制的整型数据，B编 辑符用来描述二进制的整型数据，O编辑符用来描述八进制的整型数据， Z编辑符用来描述十六进制的整型数据。下面逐一介绍。 (1) I编辑符。I编辑符用于十进制整数的输入输出。它的一般格式是： rIw 其中r是重复系数，为1时可以省略。w表示字段宽度，即与该编辑描述 符对应的输入输出项所占用的字符个数。 I型输入的使用规则：在输入记录中从左往右取w个字符存入对应的输 入项。注意取得的w个字符必须是整数，正负号也占一个字符位置，空 格字符当0。例如 READ(*,10)I,J,K 10

11、 FORMAT(I4,I5,I6) 语句执行时，若从键盘输入714-346-12345(代表空格)，则 I,J,K的值分别为：7104、-3460和-1023。 FORTRAN程序设计-格式输入输出 I型输出的使用规则：在输出记录中，对应的输出项的值占w个字符宽度。当w大于 输出项实际的数字位数时，在输出字段中插入前导空格补足w个字符。当w小于输 出项实际的数字位数时，将输出w个“*”，表示字段宽度定义小了。例如 WRITE(*,10)K,L 10 FORMAT(1X,I5,I4) 当K=12，L=-7567时，输出结果为： 12* (2)B,O,Z 编辑符。这是FORTRAN 90新增的编辑

12、符。分别采用二进制、八进制和十 六进制形式描述整型量的输入输出。其基本用法与I 编辑符相同。例如 READ(*,10)I,J WRITE(*,20) I,J,I,J 10 FORMAT(B3,B4) 20 FORMAT(1X,I5,I4,O4,Z5) END 语句执行时，若从键盘输入，则I,J的值分别为二进制数101和二进制数1101。输 出结果为： 5135D FORTRAN程序设计-格式输入输出 但与I 编辑符也有区别，特别注意以下几点： 如果需要输出的二进制、八进制、十六进制数据位数大于编辑符定义的字段宽 度，这时仍能输出数据，不过实际输出的数据是从原数据的右端截取相应的位数 而得到的。例如 WRITE(*,20) 14 20 FORMAT(1X,B3) 输出结果为： 110 Z编辑符可以用来输入输出字符型和逻辑型数据。例如 WRITE(*,20) 1490,14l时，从w个字符中取出最右边l个字符送给对应的输入项。这一点与字符赋值语 句的赋值规则刚好相反。当wl时，输出项所有的字符全部输出，并且靠右对齐，左补w-l个 空格。当w6.EQV.FALSE. WRITE(*,10)A,B 10 FORMAT(1X,F10.2,F10.2/L5)