fortran语法手册资料

1F0RTRAN77四则运算符

+-*/**(其中**表示乘方)

在表达式中按优先级次序由低到高为：+或或/-**—函数-()

2F0RTRAN77变量类型

2.1隐含约定：I-N规则

凡是以字母LJ,K,L,M,N六个字母开头的，即认为是整型变量，其它为

实型变量。

2.2用类型说明语句确定变量类型：可以变更I・N规则

INTEGER整型

REAL实型

DOUBLE

双精度实型

PRECISION

复型，赋值形式为(实部，虚部)，如

COMPLEX口=(8,76£+0.5,-67.8£-3)(=(3・0,6.3),假如含表达式则用CMPLX,

如C=CMPLX(3.0*Az6.0+B)

LOGICAL逻辑型，逻辑常量有、、T〃和“F〃，T'表示\TRUE.〃/F〃表示\FALSE.〃

字符型,N为字符串长度，可以在变量名称后重新指定长度，如

CHARACTER*N

CHARACTER*8STR1,STR2*1O，赋值形式为STR2=T'MABOY.,

2.3用IMPLICIT语句将某一字母开头的全部变量指定为所需类型

如IMPLICITREAL(I,J)

三种定义的优先级别由低到高依次为：I-N规则-IMPLICn•语句一类型说明语

句，因此，在程序中IMPLICIT语句应放在类型说明语句之前。

2.4数组的说明与运用

运用I-N规则时用DIMENSION说明数组,也可在定义变量类型同时说明数组,

说明格式为；数组名(下标下界，下标上界)，也可省略下标下界，此时默认为1,

例：

DIMENSIONIA(0:9),ND(80:99),W(3,2)/NUM(-1:0)ZA(0：2,0:1/0:3)

REALIA(10),ND(80:99)运用隐含DO循环进行数组输入输出操作：例如

,,,

WRITE(*,10)(I=zIz'A=zA(I)zI=lz10/2)

10FORMAT(1X,5(A2,I2,1X,A2/4))

2.5运用DATA语句给数组赋初值

变量表中可出现变量名,数组名，数组元素名，隐含DO循环，但不许出现任何形

式的表达式：例如

DATAA,B,C/-LO,・LO,-1Q/

DATAA/-1.0/,B/-1.0/zC/-1.0/

DATAAzB,C/3*-1.0/CHARACTER*6CHN(IO)

DATACHN/10*''/INTEGERNUM(IOOO)

DATA(NUM⑴,1=1,500)/500*0/,(NUM⑴,1=501,1000)/500*1/

3F0RTRAN77程序书写规则

程序中的变量名，不分大小写；

变量名称是以字母开头再加上1到5位字母或数字构成，即变更名字串中只有

前6位有效；

一行只能写一个语句；

程序的第一个语句固定为PROGRAM程序名称字符串

某行的第1个字符至第5个字符位为标号区，只能书写语句标号或空着或注释内

容；

某行的第1个字符为C或大号时，则表示该行为注释行，其后面的内容为注释内

容；

某行的第6个字符位为非空格和非0字符时，则该行为上一行的续行，一个语句

最多可有19个续行；

某行的第7至72字符位为语句区，语句区内可以任加空格以求美观；

某行的第73至80字符位为注释区，80字符位以后不能芍内容。

4F0RTRAN77关系运算符

.GT.大于

.GE.天于或等于

.LT,小于

.LE.小于或等于

.EQ,等于

.NE.不等于.AND.逻辑与

.OR.逻辑或

.NOT.逻辑非

.EQV.逻辑等

.NEQV.逻辑不等

运算符优先级由高到低依次为：（）-**-*或/-+或一.GT,或,GE.或,LT.

或・LE,或.EQ.或.NE.—・NOT.—・AND.一,OR.T.EQV,或・NEQV

5F0RTRAN77语句

语句说明备注

第一个*号是指输入输出文件设备号或其它设备，假如不指定

WRITE(*产)

输出语句则是指显示器或打印机，其次个*号是指表控格式语句的行

XI,X2

号，如不指定则用默认格式

PRINT*,X1,X2输出语句*号是指表控格式语句的行号，如不指定则用默认格式

READ*,X1,X2输入语句*号是指表控格式语句的行号，如不指定则用默认格式

FORMAT(格式

请见附录一。请见附录二。

符)

结束程序或于

END

程序

结束程序并输

STOP[N][N]为数字或字符串信息

出信息[N]

暂停程序执行

并输出信息

PAUSE[N][N]为数字或字符串信息

[N],输入回

车后接着执行

参数语句，用

来定义常量，

PARAMETER

在程序中应放

（PI=3.14）

在类型说明语

句之后

等价语句，()

EQUIVALENCE

内变量共用一EQUIVALENCE。!.,X2,...XN),(XI,X2,...XN),...

（变量表）

个存储单元。

公用语句，其

后变量相等，

用来在程序单

无名公用区:在主程序各子程序中相同，均在可执行语句之

位间传递数

前，如

COMMON据，同时可以

COMMONA(5),I

xi,……用来说明数

出名公用区：名称放在两个〃之间，如

组。程序中可'7

COMMON〃X1,X2,X3/C1/X4,X5,X6

有一个无名公

用区和多个出

名公用区。

说明项中内容：

1UNIT=N,FILE=NAM,STATUS=STR1Z

ACCESS=STR2ZFORM=STR3,RECL=C,

BLANK=STR4,ERR=BH,IOSTAT=M

其中：

1.N=1〜99；

2.NAM为文件名，可以是字符常量或变量；

3.STR1='NEW'时新建文件；'OLD'时打开文件；

OPEN（说明项打开旧文件或'SCRATCH，时表示临时文件，关闭时自动删除，且不能与

1）创建新文件FILE=NAM项共存；'UNKNOWN'时由计算机系统规定文件

状态；

4.STR2为文件存取方式「SEQUENTIAL'表示依次存取，

'DIRECT'表示干脆存取，省略此项时表示按依次存取；

5.STR3为记录格式说明,'FORMATTED'表示记录按有格式

形式存放，'UNFORMATTED'表示记录按无格式形式存放。

省略此项时，对于依次文件是有格式的，对于干脆存取文件是

无格式的；

6.C表示记录长度,以字节为单位，干脆存取文件必指定，依次

文件必省略；

7.STR4表示数字值格式输入字段中空格含意,'NULL'时表

示忽视不计,'ZERO'时表示按0计。省略此项时按0计；

8.BH表示出错时处理语句行标号，可以省略此项；

9.M为整数，出错时返回该整数，可以省略此项。

说明项2中内容：

UNIT=NSTATUS=STR5ERR=BH,IOSTAT=M

CLOSE（说明项关闭已打开文ZZ

其中STR5为文件关闭状态「KEEP时保留「DELETE删除，

件

2）省略此项时为保留；

ERR=BH,IOSTAT=M可以省略。

将文件读写指

REWIND（说明说明项3中内容：UNIT=N,ERR=BH,IOSTAT=M

针置于文件开

项3）ERR=BH,IOSTAT=M可以省略

头

BACKSPACE将文件读写指

（说明项3）针回退一行

6F0RTRAN77选择推断语句

6.1逻辑IF语句

IF（逻辑表达式）程序语句

6.2无ELSE块

IF（逻辑表达式）THEN

程序块

ENDIF

6.3标准选择

IF（逻辑表达式）THEN

程序块1

ELSE

程序块2

ENDIF

6.4多重选择块

IF（逻辑表达式1）THEN

程序块1

ELSEIF（逻辑表达式2）THEN

程序块2

ELSEIF（逻辑表达式2）THEN

程序块2

ELSEIF（逻辑表达式N）THEN

程序块N

ELSE

程序块N+l

ENDIF

7F0RTRAN77循环语句

7.1GOTO语句

标号程序行

程序块

GOTO标号

7.2DO语句

DO标号，记数变量=起始值，终止值，步距〃语句，如

DO标号,N=l,100,1

程序块

标号CONTINUE

7.3DOWHILE语句

DO标号,WHILE(PLEQ.3.14159)

程序块

标号CONTINUE

7.4DOUNTIL语句

DO标号,UNTIL(逻辑表达式)〃语句，如

DO标号,UNTIL(PLGT.3.14159)

程序块

标号CONTINUE

8F0RTRAN77内部函数

INT(X)将数字串或数值X转换为整型数

REAL(X)将数字串或数值X转换为实型数

DBEL(X)将数字串或数值X转换为双精度型数

CMPLX(X)将数字串或数值X转换为复型数

CHAR(X)将数值X转换为字符(0WXW255)

ICHAR(X)将字符X转换为整数

AINT(X)截去X的小数部分

ANINT(X)将X舍入到最接近的整数

NINT(X)将X舍入到最接近的整型数

ABS(X)返回X的肯定值

返回的余数

MOD(X1ZX2)X1/X2

取的符号，取的肯定值

SIGN(X1ZX2)X2XI

DIM(X1ZX2)当X1>X2时，等于X1-X2,当X1<X2时，等于0

DPROD(X1ZX2)双精度乘(XI,X2均为实数)

AIMAG(X)返回字符串X的虚部

CONJG(X)返回字符串X的共规

MAX(X1,X2,X3,・・.,XN)返回X1,X2,X3,…,XN中最大值

MIN(X1,X2,X3,・・・,XN)返回X1,X2,X3,…,XN中最小值

SQRT(X)返回X的平方根(XNO)

EXP(X)返回E的X次方

LOG(X)返回以E为底的X的对数即自然对数(X>0)

LOGIO(X)返回以10为底的X的对数即常用对数(X>0)

SIN(X)返回弧度值X的正弦值

COS(X)返回弧度值X的余弦值

TAN(X)返回弧度值X的正切值

ASIN(X)返回弧度值X的反正弦值

ACOS(X)返回弧度值X的反余弦值

ATAN(X)返回弧度值X的反正切值

SINH(X)返回X的双曲正弦值

COSH(X)返回X的双曲余弦值

TANH(X)返回X的双曲正切值

LEN(X)返回字符串X的长度

INDEX(X1,X2)返回字符串X2在字符串XI中的位置,不包含时返回0

假如字符串则等于否则等于

LGE(X1ZX2)X1>X2.TRUE.,.FALSE.

LGT(X1,X2)假如字符串X1>X2则等于.TRUE,，否则等于.FALSE.

LLE(X1,X2)假如字符串X1<X2则等于.TRUE,，否则等于.FALSE.

假如钾串贝等金则等于

LLT(X1ZX2)XKX2F.TRUE..FALSE.

9F0RTRAN77函数与子程序

9.1FORTRAN77语句函数

当函数非常简洁，用一条语句足以定义时(允许运用接着行)才用；

应当放在全部可执行语句之前和有关类型说明语句之后，是非执行语句；

只在其所在程序单位中有意义；

语句函数中的虚参就是变量名，不能是常量、表达式或数组元素等；

语句函数定义语句中的表达式可以包含已经定义过的语句函数、外部函数或内部

函数。

语句函数通过表达式得一个函数值，此数值类型必需与函数名的类型一样。语句

函数的运用同内部函数相同。

语句函数例子：

YMJ(R)=3.14159265*R*R

ZMJ=YMJ(5)

9.2FORTRAN77自定义函数

定义格式：

类型说明FUNCTION函数名(虚拟参数1,虚拟参数2,……，虚拟参数N)

程序块(可以含有RETURN)

函数名=函数值

END

调用格式与内部函数相同。

9.3FORTRAN77子程序

定义格式：

SUBROUTINE子程序名（虚拟参数1,虚拟参数2,……，虚拟参数N）

程序块（可以含有RETURN）

END

调用格式：

CALL子程序名（实在参数1,实在参数2,……，实在参数N）

数据块子程序：只是用来给出名公用区中的变量赋初值，格式如下：

BLOCKDATA子程序名

DATA语句块

END

附录一、F0RTRAN77限制输入输出格式

1•在打印输出时，每•行第1个字符不显示，用来限制纵向走纸或显示行。

第1个字符作用

工格正常㈣车换斤

0回车并跳过1行

1换页

+只回车不换行

其它通常是回车换行

2,输入小数时，自带小数点优先。

3,输出字段宽度不够时用*号填充。

附录二、F0RTRAN77限制输入输出格式语句

1IW或IW.M整数型W为字段宽度,M为最少数字位数

2FW.D实数型D为小数位数

3EW.D或EW.DEE指数实数型E为指数位数，通常为3或4

4GW.M自动实数型

5DW.D双精度型

6LW|逻辑型

7A或AW」字符型不指定W时自动

8'字符串'插入字符串两个'表示一个字符'

9NH字符串插入长度为N的字符串

10NX插入N个空格

11RIW,R(NX,IW.M)R个IW,R个(NXJW.M)R为重复系数

12/换行

13,$禁止换行

书目:

说

明

概

述

数

据

流程

四、

环

循

五、

-X.数组

八、函数

七、

件

文

八、

一、说明

本文多数内容是我读彭国伦《Fortran95程序设计》的笔记。只读到第九章，

主要是3~9章，都是最基本的用法（原书共16章）。这里主要摘录了我看书过

程中总结的一些Fortran和C不同的地方，主要是语法方面。希望这份笔记能

够给学过C但没有接触过Fortran的同学带去一些帮助。要想得更清晰些，举

荐看一下原书，觉得作者真的写得很好，很清晰；假如有C语言的基础，看完

前九应当很快的，花一两天就行了。觉得假如耐性看完本文，基本功能应当也可

以顺当用起来了。外，由于我之前没有用过Fortran,这次为了赶文档看书又

看得很粗浅，大多数东西看过之后都没得及细致想，只是按着作者的意思去理

解。所以这份笔记还处于纸上谈兵的层次。假如有不妥的方，希望大家指正。

感谢！文中蓝色的部分是程序代码，！后面的内容为注释。

二、概述

1、名词说明Fortran=FormulaTranslator/Translation一看就知道有什么

特色了：可以把接近数学语言的文本翻译成机械语言。的确，从一起先，IBM

设计的时候就是为了便利数值计算和科学数据处理。设计强大的数组操作就是为

了实现这一目标。ortran奠定了高级语言发展的基础。现在Fortran在科研和

机械方面应用很广。

2、Fortran的主要版本及差别按其发展历史，Fortran编译器的版本其实许多。

现在在广泛运用的是Fortran77和Fortran90oortran90在Fortran77基础

上添加了不少运用的功能，并且改良了77编程的版面格式，所以编程时举荐运

用90。鉴于许多现成的程序只有77版本，有必要知道77的一些基本常识，至

少保证能够看77程序。以下是77和90的一些格式上的区分。Fortran77：固

定格式（fixedformat）,程序代码扩展名：.f或.for（1）若某行以C,c或*

开头，则该行被当成注释；（2）每行前六个字符不能写程序代码，可空着，或

者「5字符以数字表明行代码（用作格式化输入出等）；772为程序代码编写

区；73往后被忽视；（3）太长的话可以续行，所续行的第六个字符必需是

以外的任何字符。Fortran90：自由格式（freeformat）,扩展名：.f90（1）

以〃!〃引导注释；（2）每行可132字符，行代码放在每行最前面；（3）以&

续行，放在该行末或下行初。以下都是探讨Fortran90。

3、Fortran的一些特点，和C的一些不同其实许多，在下面涉及详细方面时可

以看到。这里只是大致提一些。（1）不分大小写（2）每句末尾不必要写分号

（3）程序代码吩咐间的空格没有意义（4）不像C,Fortran不运用{}（5）

数据类型多出了复数和逻辑推断类型。比如复数类型complex::a!声明

复数的方法。复数明显便利了科学计算，满意了工程方面需求a=（l.0,2.0）!

a=l+i（6）多出了乘幕运算（**）。乘累除了整数还可以是实数形式。如开

方，开立方a=4.0**0.5,a=8.0**（1.0/3.0）«（7）数组有一些整体操

作的功能；可以便利的对部分元素进行操作（8）有些状况下可以声明大小待定

的数组，很好用的功能

4、Fortran的基本程序结构

先看一看所谓的“HeiloFortran"程序。

programmain!程序起先，main是program的名字，完全自定义

write（*,*）nHellon!主程序

stop!终止程序

end[program[main]]!end用于封装代码，表示代码编写完毕。[]中的

内容可省略，下同。

再看一段好用一些的程序，好有点感性相识。程序用于计算圆柱的表面积，要求

输入底面半径和。其中展示了Fortran的一些特色用法。程序摘自维基。其

实是一个叫的网上引的维基的网页。举荐去看看!能查到不少有意思的东西。

programcylinder!给主函数起个名字

!Calculatetheareaofacylinder.

!Declarevariablesandconstants.

!constants=pi

!variables=radiussquaredandheight

implicitnone!Requireallvariablestobeexplicitly

declared!这个一般都是要写上的。下面会进一步说明。

integer::ierr

character::yn

real::radius,height,area

real,parameter::pi=3.1415926536!这是常量的声明方法

interactive_loop:do!do循环，Fortran中的循环可以加标签，如d前

面的！interactive」oop就是标签

!Prompttheuserforradiusandheightandreadthem.

write(*,*)1Enterradiusandheight.'!屏幕输出

read,iostat=ierr)radius,height!键盘输入。isotat的值用

推断输入胜利否。

!Ifradiusandheightcouldnotbereadfrominput,thencycle

throughtheloop.

if(ierr/=0)then

write(*,*)*Error,invalidinput.'

cycleinteractive_loop!cycle相当于C里的continue

endif

!Computearea.The**means"raisetoapower.n

area=2*pi*(radias**2+radius*height)!指数运算比C便

利

!Writetheinputvariables(radius,height)andoutput(area)

tothescreen.

write(3'(lx,f6.2,5x,a7,f6.2,5x,a5,f6.2),)&!〃&”表示续

行。这里还显示了格式化输出

1

,radius=*tradius,*height=,height,*area='tareayn='*

yn_loop:do!内嵌的另一个do循环

write(*z*)'Performanothercalculation?y[n],

1

read(*z'(al))yn

if(yn==*y1.or.yn==,Y*)

exityn_loop

if(yn==1n'.or.yn=='N'.or.yn=='')

exitinteractive_loop

enddoyn_loop!结束内嵌d。循环

enddointeractive_loopendprogramcylinder

Fortran程序的主要结隔是这样了。一般还会有些module的部分在主函数前,

函数在主函数后。

三、数据类型及基本输入输出

1、数据类型，声明及赋初值

(1)integer：短整型kind=2,长整型kind=4

integer([kind=]2)::a=3假如声明成integer::a,则默认为长整

型。！“：：”在声明并同时赋初值时必须要写上；类型名后面有形容词时也必需

保留：：；其他状况可略去！所谓形容词，可以看一下这个。比如声明常数real,

parameter::pi=3.1415926。parameter就是形容词。

(2)real：单精度kind=4(默认),双精度kind=8

real([kind=]8)::a=3.0还有指数的形式，如1E10为单精度，1D10为

双精度

(3)complex单精度和双精度complex([kind=]4)b

(4)charactercharacter([len=]10)c!len为最大长度

(5)logicallogical*2::d=.ture.(等价于

logical(2)::d=.ture.)

(6)自定义类型type：类似于C中的struct

Fortran77中给变量赋初值常用DATA吩咐，可同时给多个变量赋初值

dataa,b,string/l,2・0,*fortran'/

与C不同的是，Fortran中变量不声明也能运用，即有默认类型(跟implicit

吩咐有关)。依据默认的定，以i,j,k,l,m,n开头的变量被定义为integer,

其余为real。取消该设置需在程序声明部分之前implicitnone。彭国伦建

议一般都运用该语句。

另一点关于声明的不同是Fortran有”等价声明"：integera,b

equivalence(a,b)使得a,b运用同一块内存。这样可以节约内存；有时可

精简代码。如：equivalence(很长名字的变量如三维数组的某个元素，a),之后

运用a来编写程序就简洁多了。

2、基本输入输出

输入：read(*,*)a!从键盘读入

输出：write(*,*)"text"!在屏幕上输出。

Fortran77用'text'Fortan90中-一般””和，'都可

print*,"text"!只能用于屏幕输出(*,*)完整写为(unit=*»fmt=*),,

其中unit为输入/输出位置，如屏幕，文件等；fmt为格式。如这两项都写成*,

则按默认的方式进行，即上面描述的。print后面的*表示按默认格式输出。

四、流程限制

1、运算符

(1)逻辑运算符

==/=>>=<<=!Fortran90用法

.EQ..NE..GT..GE..LT..LE.[Fortran77用法

(2)涉及相互关系的集合运算符

.AND..OR..NOT..EQV..NEQV.!仅.NOT.连接一个表达式，其余左右两边都

要有表达式(可以是logical类型的变量)！.EQV.：当两边逻辑运算值相同时

为真，.NEQV.：当两边逻辑运算值不同时为真

2、IF

⑴基本：

if(逻辑推断式)then

endif

假如then后面只有一句，可写为

if(逻辑推断式)……！then和endif可省略

(2)多重推断：

if(条件1)then

elseif(条件2)then

elseif(条件3)then

else

endif

(3)嵌套：

if(逻辑推断式)then

if(逻辑推断式)then

if(逻辑推断式)then

elseif(逻辑推断式)then

else

endif

endif

endif

(4)算术推断：

programexample

implicitnone

realc

write(*,*)ninputanumber0

read(*,*)c

if(c)10,20,30!10,20和30为行代码，依据c小于/等于/大于0,执行

10/20/30行的程

10write(*,*)

goto40!got。可实现跳到随意前面或后面的行代码处，但用多了破坏程序结

20write(*,*)nB"

goto40

30write(*,*)nC"

goto40

40stop

end

3、SELECTCASE

类似于c的switch语句

selectcase(变量)

case(数值1)!比如case(1:5)代表1<=变量<=5会执行该模块

……!case(1,3,5)代表变量等于1或3或5会执行该模块

case(数值2)!括号中数值只能是integer,character或logical型常

量，不能real型

casedefault

endcase

4、PAUSE,CONTINUE

pause暂停程序执行，按enter可接着执行

continue貌似没什么用处，可用作封装程序的标记

五、循环

1、D0

docounter=初值，终值，增/减量！counter的值从初值到终值按增/减量

变，.…Counter每取一个值对应着一次循环。增/减量不写则认为1

……！循环主体也没有必要用{}

enddo

Fortran77中不是用enddo来终止，而是下面这样子：

do循环最终一行的行代码counter=初值，终值，增/减量

行代码......！这是do的最终一行

2、DOWHILE

dowhile(逻辑运算)

enddo类似于C中的while（逻辑运算）{……}。一起先那个计算圆柱表面

积的程序中，应当也算是这一类。不过它是通过内部的if语句来限制循。看来

也是可以的，不过在这本书上没看到这样写。其实应当也可以归于下面这种。

3、没看到和C里面的do{……}while（逻辑运算）；相对应的循环语句，不过可

以这样，保证

至少做一循环：

dowhile（.ture.）

if（逻辑运算）

exit!exit就好比C里面的break。C里的continue在Fortran里是

cycle

enddo

4、Fortran的一个特色：带署名的循环可以这样，不易出错：

outer:doi=lz3

inner:doj=lz3

enddoinner

enddoouter

还可以这样，很便利：

loop1:doi=l,3

loop2:doj=l,3

if(i==3)

exitloopl!exit终止整个循环工oopl

if(j==2)

cycleloop2!cycle跳出loop2的本次循环，进行工oop2的下次循环

write(*,*)izj

enddoloop2

enddoloopl

还有一些循环主要用于Fortran中的数组运算，为Fortran特有，很好用。

六、数组

1、数组的声明和C不同的是，Fortran中的数组元素的索引值写在()内，

且高维的也只用一个()，如

integera(5)!声明一个整型一维数组

real::b(3,6)!声明一个实型二维数组

类型可以是integer,real,character,logical或type。最高可以到

7维。数组大小必需为常数。但是和C语言不同，Fortran也有方法运用大小

可变的数组，方法如：

integer,allocatable::a(:)!声明小可变经过某个途径得知所需数

组大小size之后，用下面的语句：allocate(a(size)).配置内存空间之后

该数组和通过一般方法声明的数组完全相同。与C不同，Fortran索引值默认

为从1起先，而且可以在声明时变更该规则：

integera(-3:1)!索弓I值为-3,-2,-1,0,1

integerb(2:3,-1:3)!b(2~3,-「3)为可运用的元素

2、数组在内存中的存放和C不同，Fortran中的数组比如a(2,2)在内存中

存放依次为。(1,1),@(2,1),虱1,2),&(2,2)。原则是放低维的元素，再放高维

的元素。此规则称为columnmajoro

3、赋初值

(1)最一般的做法：

integera(5)

dataa/I,2,3,4,5/

或integer::a⑸=(/l,2,3,4,5/)

若integer::a(5)=5,则5个元素均为5

对于integer::a(2,2)=(/I,2,3,4/)依据数组元素在内存中存放的方

式，等价于赋值a(1,1)=1/a(2z1)=2,a(1,2)=3,a(2,2)=4

(2)利用Fortran的特色：隐含式循环。看例子就明白了。

integera(5)

integeri

data(a(i),i=2,4)/2,3,4/!(a(i),i=2,4)表示i从2到4循环，增量

为默认值1还可以这样：

integeri

integer::a(5)=(/I,(2,i=2,4),5/)!五个元素分别赋值为1,2,2,

2,5

integer::b(5)=(/i,1=1f5/)!五个元素分别赋值为1,2,3,4,还

可以嵌套

data

((a(i,j),i=l,2),j=l,2)=/l,2,3,4/!a(l,1)=1,1(2,1)=2,a(1,2)=3,

a(2,2)=4

4、操作整个数组

设a,b为相同类型、维数和大小的数组

a=5!全部元素赋值为5

a=(/l,2,3/)!这里假设a为一维，a(1)=1,a(2)=2,a(3)=3

a=b!对应元素赋值，要求a,b,c维数和大小相同，下同

a=b+ca=b-ca=b*ca=b/ca=sin(b)!内部函数都可以这样用

5、操作部分数组元素

a为一维数组

a(3:5)=(/3,4,5/)!a(3)=3,a(4)=4za(5)=5

a(1:5:2)=3!a(1)=3,a(3)=3,a(5)=3

a(3:)=5!a(3)以及之后的全部元素赋值为5

a(l:3)=b(4:6)!类似于这种的要求左右数组元素个数相同

a(:)=b(:,2)!a(l)=b(l,2),a(2)=b(2,2),以此类推

6、WHERE

where形式上类似于if,但只用于设置数组。

设有两个同样类型、维数和大小的数组a,b

where(a<3)b=a!a中小于3的元素赋值给b对应位置的元素

endwhere

再如：

where(a(1:3)/=0)c=a!略去了endwhere,因为只跟了一行where可嵌，

也！可类似do循环有署名标签。

7、F0RALL

有点像C中的for循环：

forall(tripletl[,triplet2[,triplets...]],mask)

其中triplet形如i=2：6：2,表示循环，最终一个数字省略则增量为1

例如：

forall(i=l:5,j=l:5,a(izj)<10)a(izj)=1endforall

又如：

forall(i=l:5,j=l:5,a(i^j)/=0)a(i,j)=l/a(i,j)

forall也可以嵌套运用，好比C中for循环的嵌套。

七、函数

Fortran中函数分两类：子程序(subroutine)和自定义函数(function)o自

定义函数本质上就是学上的函数，一般要传递自变量给自定义函数，返回函数

值。子程序不肯定是这样，可以没有返值。传递参数要留意类型的对应，这跟

C是一样的。

1、子程序

目的：把某一段常常运用的有特定功能的程序独立出来，可以便利调用。习惯

上一般都把子程序放在主程序结束之后。

形式：

subroutinename(parameterl,parameter2)!给子程序起一个有意

义的名字。可以传递参数，这样可以有返回值。括号内也可以空着，代不传递

参数。

implicitnone

integer::parameterl,parameter2!须要定义一下接收参数的类型。

.…！接下来的程序编写跟主程序没有任何别。

……return■RC不同，这里表示子程序执行后回到调用它的地方接着执行下

面的程序。不肯定放在最终。可以放在子程序的其他位置，作用相同；子程序中

return之后的部分不执行。

end[subroutinename]

调用：运用call吩咐干脆运用，不须要声明。在调用处写：

callsubroutinename(parameterlzparameter?)

留意点：

a.子程序之间也可相互调用。干脆调用就是了，像在主程序中调用子程序一样。

b.传递参数的原理和C中不同。Fortran里是传址调用(callby

address/reference),就是传递时用参数和子程序中接收时用的参数运用同一个

地址，尽管命名可以不同。这样假如子程序的执行改子程序中接收参数的值，所

传递的参数也相应发生变更。

c.子程序各自内部定义的变量具有独立性，类似于C。各自的行代码也具有独立

性。因此各个子程序主程序中有相同的变量名、行代码号，并不会相互影响。

2、自定义函数

和子程序的明显不同在于：须要在主程序中声明之后才能运月。调用方式也有差

别。另外依据惯例用函数不去变更自变量的值。假如要变更传递参数的值，习惯

上用子程序来做。

声明方式：

real,external::function_name一般自定义函数也是放在主程序之

后。

形式：

functionfunction_name(parameterlzparameter2)

implicitnonereal::parameterlzparameter?!声明函数参数类型，

这是必需的

real::functionname!声明函数返回值类型，这是必需的

function_name=....!返回值的表达式

return

end

也可以这样干脆声明返回值类型，简洁些:

realfunctionfunction_name(parameterl,parameter2)

implicitnone

real::parameter1,parameter2!这个还是必需的

function_name=....!返回值表达式

return

end

调用：

function_name(parameter1zparameter2)不须要call吩咐。自定义

函数可以相互调用。调用时也须要事先声明。总之，调用自定义函数前须要做

声明，调用子程序则不须要。

3、关于函数中的变量

(1)留意类型的对应。

Fortran中甚至可以传递数值常量，但只有跟函数定义的参数类型对应才会到

想要的结果。如callShowReal(L0)就必需用1.0而不是1©

(2)传递数组参数，也跟C•样是传地址，不过不肯定是数组首地址，而可以

是数组某个指定元素地址。比如有数组a(5),调用callfunction(a)则传递

a(1)的地址，调用callfunction(a(3))则递a(3)的地址。

(3)多维数组作为函数参数，跟C相反的是，最终一维的大小可以不写，其他

维大小必需写。这决于Fortran中数组元素columnmajor的存放方式。

(4)在函数中，假如数组是接收用的参数，则在声明时可以用变量赋值它的大

小，甚至可以不指定小。例如：subroutineArray(num,size)

implicitnone

integer::sizeintegernum(size)!可以定义一个数组，其大小是通

过传递过来的参数确定的。这很好用

return

end

(5)save吩咐：将函数中的变量值在调用之后保留下来，下次调用此函数时

该变量的值就是上次保的值。只要在定义时加上save就行：

integer,save::a=l

(6)传递函数(包括自定义函数、库函数、子程序都是可以的)。类似于C中

的函数指针须要在主程序和调用函数的函数中都声明作为参数传递的函数。如

real,external::function!自定义函数

real,intrinsic::sin!库函数

externalsub!子程序

(7)函数运用接口(interface)：一段程序模块。以下状况必需：a.函数返

回值为数组b.指定参数位置来传递参数时c.所调用的函数参数个数不固定d.

输入指标参数时e.函数返回值为指针时。详细用法结合例子简洁看懂。例子都

很长。看书吧。

4、全局变量

功能就不用说了。原理：依据声明时的相对位置关系而取用，不同与C中依据变

量名运用。

假如在主程序中定义：

integer::a,b

commona,b!就是这样定义全局变量的

在子程序或自定义函数中定义：

integer::c,d

commonc,d

则a和c共用相同内存，b和d共用相同内存。

全局变量太多时会很麻烦。可以把它们人为归类，只需在定义时在common后面

加上区间名，如

common/groupel/a,

common/group2/bo

这样运用时就不必把全部全局变量都列出来，再声明common/groupel/c

就可以用a、c全局变量了。

可以运用blockdata程序模块。在主程序和函数中不能干脆运用前面提到的

data吩咐给全

局变量赋初值。可以给它们各自赋初值；假如要运用data吩咐必须要这样