第二章 Fortran90编程简介ppt课件.ppt

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1、结构程序设计与应用教材：《程序结构力学》袁驷主编§2-1Fortran90的新特性§2-2Fortran90的子集语言§2-3常用语言特性介绍§2-4编程风格与约定第二章Fortran90编程简介对这种语言的介绍：1.应用领域2.一般特性3.与低版本Fortran77的区别4.本教材选用的语言§2-1Fortran90的新特性从FORTRAN77到Fortran90具有突破性的发展，极富现代语言特性和功能，从如下几点表示：1.数组运算2.数值精度3.数据种别参数化4.派生类型5.模块6.指针7.语言进化1.数值

2、运算F90中允许对整个数组进行赋值和计算，例如一维数组A=0.0，将对A中每一个元素赋零，顺序可以任意。F90也可以允许数组片断运算，例如A（6：10）=A（1：5）几乎所有与数值计算有关的固有函数都可以使用数组做为变元。数组运算的突出优点：程序代码简单、与公式表达接近、便于代码优化、有利于并行计算。2.数值精度数值精度的设置数值精度的查询便于移植3.数据种别参数化种别参数（kind)解释可包含多国文字以及化学、音乐等特殊符号的可能性4.派生类型F90允许程序员用固有的数据类型派生出用户定义的数据类型，简称为派

3、生类型。5.模块包含数据声明、派生类型的定义、过程定义利于全局数据的定义、建立子程序库及数据和过程的封装等。6.指针可用于创建动态数组、链表、树、图等数据结构比C中的指针安全，不指向内存地址7.语言进化淘汰了过时的特性本书采用了ELF90语言编译器§2-2Fortran90的子集语言1.F90增加了很多语言特性和功能，这就使得F77的特性变得冗余和过时；2.另一方面，为了保持和F77的兼容性，而没有删掉F这些特性，这就导致了F90的语言集合的强大，使用不方便。3.为了克服这种现状，提取出了F90的精致子集语言。

4、举例：ANSYS2-2-1两个子集语言：ELF90和FELF90的编译器是v4.0，而且是Windows环境下的版本，而F是有多个平台的版本。两者的共同之处：确保是F90的真子集语言，用它们写出的代码用任何F90全集语言编译器都可以顺利地编译运行；去除冗余特性和重复功能，保留精华；强迫程序员采用更严格的、更规则的编程风格；不考虑与F77的兼容性两者的部分区别：1.F比ELF90有更多的强迫限制和更严格的语法。2.如：F的关键词都用小写，而ELF90用大小写均可；对于数组的声明，F要求将dimonsion属性放在

5、分隔符左边：integer，dimension(20)::ainteger，dimension(10,50)::binteger::c而ELF90可以采用上面的形式，也可用更简短方便的形式：integer::a(20),b(10,50),c这种形式的优点是允许在一行语句中声明多个不同维数、不同长度的数组，甚至还有简单变量；代码输入也较简单。子集语言提出的好处：为了减少语法条目，使语言集合变小，便于学习和掌握，更是为了倡导一种先进的、优良的编程风格。考察一下自己语言对全集语言的取舍，可以体会到哪些是语言特性是倡导

6、的，哪些是不倡导的，ELF90子集语言也有其取舍。2-2-2ELF90子集语言ELF90要求用户“必须用”的语言特性：F90的自由格式的源代码。必须要用implicitnone。强迫对所有变量显式声明。所有子过程的哑元都要求有intent属性。若为intent（inout），则必须对哑元引用而且赋值，否则只能是intent（in）或intent（out）。函数子程序的哑元必须指定为intent（in）。所有过程都要求有显式的接口块。主程序要求有program语句。若一个语句带有标号，则该语句标号必须被引用。对于

7、recursivefunction(递归函数）语句，必须有result子句。在所有派生类型（type）定义的语句中，必须用双冒号分隔符（：：）。在程序单元的end语句中要求后跟程序单元的类型和名称。在endtype语句中要求后跟类型的名称。对于顺序文件，open语句中必须包含position项。casedefault语句必须置于case分支的最后。Endprogram前必须有stop语句以表示停止执行。子过程中必须有return语句，以表示返回。数组哑元要求是假定形状的，或者有固定的维数和大小。字符哑元要求是假

8、定长度的。subroutines()并且calls（），即必须有括号。ELF90要求用户“不得用”的语言特性：allocatable、intent、pointer、save、dimensionparameter和target语句形式。在类型声明语句中用相应的属性形式代替。external语句形式。用显式的接口代替。assign、赋值goto、交错return、continue、entr