- •Лекция-1 основы программирования на языке фортран
- •§ 1.1. Алфавит языка Фортран
- •§ 1.2. Структура главной программы. Форматы записи
- •1.2.1. Структура главной программы.
- •1.2.2. Свободный формат записи.
- •1.2.3. Фиксированный формат записи.
- •§ 1.3. Имена
- •§ 1.4. Объекты данных
- •1.4.1. Виды объектов данных.
- •1.4.2. Встроенные типы данных.
- •1.4.3. Буквальные константы.
- •1.4.4. Именованные константы.
- •1.4.5. Переменные.
- •1.4.6. Правила умолчания о типах данных и их изменение.
- •§ 1.5. Арифметические операции и выражения
- •1.5.1. Понятие операции, выражения и операнда.
- •1.5.2. Арифметические операции и арифметические выражения.
- •§ 1.6. Встроенные математические функции
- •§ 1.7. Оператор присваивания
Лекция-1 основы программирования на языке фортран
§ 1.1. Алфавит языка Фортран
В алфавит языка Фортран стандарта Fortran 90 входят 26 букв английского алфавита (заглавные и строчные буквы)
A, B, C, D, E, F, G, H, I, J, K, L, M, N, O, P, Q, R, S, T, U, V, W, X, Y, Z;
a, b, c, d, e, f, g, h, i, j, k, l, m, n, o, p, q, r, s, t,
u, v, w, x, y, z
арабские цифры
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9,
символ подчеркивания и следующие специальные символы:
= |
знак присваивания |
$ |
знак доллара (денежный знак) |
+ |
знак плюс |
|
пробел |
– |
знак минус |
! |
восклицательный знак |
|
звездочка |
“ |
кавычки |
/ |
слэш |
% |
процент |
( |
левая скобка |
& |
амперсанд |
) |
правая скобка |
‘ |
апостроф |
, |
запятая |
< |
меньше |
. |
десятичная точка |
> |
больше |
: |
двоеточие |
? |
вопросительный знак |
; |
точка с запятой |
|
|
Другие символы, допускаемые в конкретной персональной ЭВМ (ПЭВМ) и ее программным обеспечением, могут использоваться только в комментариях и текстовых константах.
Традиционно в Фортране не различаются заглавные и строчные буквы.Пробелы используются, в частности, для оформления текста программы.
§ 1.2. Структура главной программы. Форматы записи
1.2.1. Структура главной программы.
Любая программа, написанная на Фортране, представляет собой последовательность операторов языка. Она имеет однуглавнуюилиголовнуюпрограмму, которая в общем случае имеет вид:
[program имя программы] [операторы описания] [исполняемые операторы] [contains внутренние процедуры] end [program [имя программы]] |
Как видно, при формальной записи структуры программы часть ее компонентов заключена в квадратные скобки. Это означает, что такие компоненты являются необязательными и могут отсутствовать. В частности, например, необязательным является оператор program, но если он присутствует, то должно быть задано иимя программы, в качестве которого может выбираться любое правильно сформированное в Фортране имя. Разумеется, если завершающий программу операторendсодержитимя программы, то оно должно совпадать с именем, заданным в оператореprogram.
Единственным обязательным оператором в главной программе является завершающий ее оператор end.
Любая строка программы может завершиться полем комментария, которое располагается справа от восклицательного знака. Комментарии служат для пояснения программы и выполняемых действий и игнорируются при исполнении программы.
Приведем ниже пример простейшей программы, в которой задаются значения двух действительных чисел, вычисляется их разность и на экран монитора выводится этот результат:
program sample_1_2_1 ! sample_1_2_1 – имя программы real x, y, z ! Объявление типов переменных x=1.2 ! Задание исходных значений переменных x,y у=3.4 z=y-x ! Присваиваем z результат разности y и x print *,’z=’,z ! Вывод результата на экран ! Результат вывода: z= 2.200000 end ! end – обязательный оператор завершения программы |
Операторы Фортрана разделяются на исполняемые и неисполняемые.
Исполняемые операторы описывают действия, которые должны быть выполнены программой. В данном примере случае это:
x=1.2 ! Задание исходных значений переменных x,y у=3.4 z=y-x ! Присваиваем z результат разности y и x print *,’z=’,z ! Вывод результата на экран: z= 2.200000 end ! end – обязательный оператор завершения программы |
Неисполняемые операторы, напротив, не участвуют в обработке данных их задача описывать элементы программы, например, данные или программные единицы. Они, как правило, располагаются в верхней части программы и образуют раздел объявлений. В представленном выше примере это:
program sample_1_2_1 ! sample_1_2_1 – имя программы real x, y, z ! Объявление типов переменных |
Второй оператор в этом фрагменте является неисполняемом оператором объявления типа. Дело в том, что в Fortran90 рекомендуется (хотя это и необязательно) предварительно объявлятьвсеиспользуемые переменные, то есть явно указать их тип, а при необходимости и другие свойства. Заметим, что неисполняемые операторы объявления типа должны располагаться в программе до первого исполняемого оператора.
Как видно, из приведенного примера программы наиболее часто используется оператор присваивания, имеющий формальный вид:
имя переменной = выражение |
В результате его выполнения переменной присваивается результат выражения, записанного справа от знака равенства.
В примере, в частности, используются такие операторы присваивания:
x=1.2 ! Задание исходного значения переменной x у=3.4 ! Задание исходного значения переменной y z=y-x ! Присваивание z результата разности y и x |