其它考试第2章fortran90

第2章FORTRAN90基础知识本章主要介绍FORTRAN90的发展及特点数据类型、字符集常量、变量、固有函数算术运算符、算术表达式表达式的书写、表达式的运算2.1FORTRAN90的发展及特点2.1.1FORTRAN语言的发展概况

FORTRAN（FormulaTranslate(公式翻译)）是最早出现的高级编程语言，具有较强的数值计算能力。

FORTRAN发展简史：1953年提出fortran11978年4月fortran771991年1月fortran901995年fortran95较新版本。（见教材P11~P12页）2.1.2FORTRAN90语言的特点主要扩充：

数组运算、提高了数值计算的功能、内在数据类型的参数化、用户定义的数据类型、用户定义的运算和赋值、引入模块数据及过程定义的定义功能、引入指针概念、引入递归的概念。2.3变量(1)1.变量的概念2.变量名3.变量的类型2.3变量(2)2.3.1变量的概念：

在程序的执行过程中，其值可以发生变化的量。值可以发生变化。系统会为每个变量分配一个存储单元,用来存放变量的值。变量示意：18.3-2.53.60.03ABXY变量名

变量值

2.3.2变量名用来识别变量的名字，称为变量名。变量命名规则：

以字母开头，后接字母、下划线或数字的不超过31个字符组成。字母大小写等价变量名中字符与字符之间不能有空格取名时尽量“见名知意”，不使用关键字2.3变量(3)

2.3.3变量的类型

变量类型说明一般形式：

变量说明符[[,属性]…::]变量列表

通常要求::不省略。I~N规则：FORTRAN中以I,J,K,L,M,N开头的变量如果没有进行类型说明，则系统默认为整型的，其它为实型，在FORTRAN90中不提倡使用I~N规则。取消I~N规则：IMPLICITNONE2.3变量(4)★隐含说明语句IMPLICIT语句 IMPLICITINTEGER(A,C,T-V) IMPLICITREAL(I,J) IMPLICITINTEGER(A,B),REAL(I,K)★类型说明语句最优先，IMPLICIT语句次之，I-N规则最低。 例如：

IMPLICITREAL(I,J) INTEGERIMAX★IMPLICIT语句和类型说明语句应该出现在程序单位中的所有执行语句的前面，IMPLICIT语句又应该在所有的类型说明语句的前面。2.2固有数据类型及常量2.2.1固有数据类型FORTRAN90提供了5种固有数据类型:整型数据实型数据复型数据字符型数据逻辑型数据1.整型数据整型变量定义语句：INTEGER[([KIND=]种别值)][,属性列表]::

变量名缺省的种别值为4INTEGER(2)::A,BINTEGER,POINTER::X,Y,ZINTEGER,DIMENSION(10)::I,J注意:不要将符号::省略,它是F90的标志。2.实型数据实型变量定义语句：REAL[([KIND=]种别值)][,属性列表]::变量名缺省的种别值为4REAL(8)::A,BREAL,POINTER::X1,X2REAL::YY,XYREAL,DIMENSION(2,3)::AB,B13.复型数据复型数据是一对有顺序的实型数据，前一个数是实部，后一个数是虚部，其常量的形式为：(C1,C2)，C1、C2可以取整型、实型和双精度型。如：(1.0,-2)，(4,4.2E3)，(5.0_8,-4.3E4_8)。复型变量定义语句：COMPLEX

[([KIND=]种别值)][,属性列表]::

变量名缺省的种别值为84.字符型数据字符型数据又称为字符串，以撇号为界定符，每个字符在内存中占一个字节，其定义形式为：CHARACTER

[类型参数][,属性列表]::变量名类型参数可以使用下面两种形式：(LEN=INT_VALUE)CHARACTER_LENGTH5.逻辑型数据逻辑型变量定义语句：LOGICAL

[([KIND=]种别值)][,属性列表]::

变量名LOGICAL::F1,F2LOGICAL(2),POINTER::P1,P2逻辑常量只有两种：真(.TRUE.)、假(.FALSE.)2.2.2常量FORTRAN90提供了6种常量类型:整型常量实型常量（单精度）双精度(实型)常量复型常量字符型常量逻辑型常量例：3,-2.7,‘abc123’,(3.5,-2.1),.TRUE.1.整型常量整型常量又称为整型常数或整数，它没有小数点，是一个正的或负的或零的数。如：18，+23，-123，0都是整数。而12.0,-2.3,0.0等都不是整数。

2.实型常量实型常量也称实数（REAL），它有两种表示形式：小数形式：一般习惯的小数。指数形式：含有指数形式的小数。小数形式小数的组成：数符、小数点、数字说明：必须带小数点；小数点的前后零可以省略。如：0.23可以写成.23;123.0可以写成123.。指数形式指数的组成：数字部分、指数部分说明：（用E表示10的幂底）数字部分不能省略指数部分必须是整数不能在数字部分和指数部分之间用乘号连接存储（以32位为例）符号位（1）、数字部分（24）、指数部分（7）指数形式4.指数常用的标准化形式有两种：数字部分大于1。小数点前面只有一位数字，并且此数字大于等于1。数字部分小于1

小数点前面只有一位数字，并且此数字为0,小数点后面的第一位的数字大于等于1。5.用D取代E的指数形式这种形式称为双精度形式。3.复型常量数学中复数表达式：A+Bi（A，B）FORTRAN90中的表示4.逻辑常量逻辑常量只有两种值：

.TRUE.和.FALSE.注意：单词不能拼错左右的两点一定不能少5.字符型常量字符常量的表示字符串中用单撇号或双撇号括起来字符串长度（LEN）空格是个重要的有用的字符2.4FORTRAN90的字符集所有大小写字母0~9的阿拉伯数字下划线(_)其他特殊字符(P20所示)其他可打印的字符2.5FORTRAN90的固有函数(1)FORTRAN内部函数简介见教材21页表2.6。内部函数引用的一般形式:

函数名（自变量）常用的内部函数（P273附录2）

其中要求同学记住常用函数：ABS、EXP、INT、LOG、

MOD、SQRT和三角函数。1、输入五个数，要求打印出其中绝对值最大的数。2、求三角形面积 已知三角形面积=SQRT(S(S-A)(S-B)(S-C))，其中S=(A+B+C)/2，A，B，C为三边之长。3、我国人口在1982年统计为10.3亿，如果年增长率为1.5%，求公元2010年末的人口数。2.5FORTRAN90的固有函数(2)注意：函数名的关键字要记住；函数一般的引用形式要清楚；关于自变量的一些说明：--自变量的个数：两个以上的变量之间用逗号隔开；--自变量的顺序；--自变量的类型；--函数自变量可以是常量、变量或表达式2.5FORTRAN90的固有函数(3)2.6算术表达式2.6.1运算符与优先级有五种算术运算符：

+,-,*,/,**一元运算符，二元运算符优先级：***/+-

说明：1.同级运算中，+,-和*,/是自左向右，而**是自右向左。2.括号可以具有最高的优先级3.禁止使用未被允许的数学运算，即表达式要有意义。2.6.2算术表达式中的类型转化（1）数据类型

整型(INTEGER)数值型数据类型实型(REAL)复型(COMPLEX)字符型(CHARACTER)非数值型数据类型逻辑型(LOGICAL)2.6.2算术表达式中的类型转化（2）数据类型转化原则：同类型数据运算不需要转化，运算的结果与数据类型相同遵循由低级向高级转化（整型->实型->复型）