- •Глава 3. Программирование на фортране-90
- •3.1. Версии Фортрана
- •3.2. Работа в системах программирования на Фортране
- •3.3. Структура и формат программы на Фортране 90
- •3.4. Элементы языка Фортран
- •Одиночные и двойные специальные символы
- •3.5. Данные. Типы данных
- •Разновидности числовых типов данных
- •Буквальные константы
- •Упражнения
- •3.6. Арифметические выражения. Присваивание. Ввод-вывод
- •Арифметические выражения
- •Основные математические функции
- •Упражнения
- •3.7. Логические выражения. Программирование ветвлений
- •Ветвление
- •Упражнения
- •3.8. Программирование циклов
- •Упражнения
3.3. Структура и формат программы на Фортране 90
Любой проект, создаваемый на Фортране, содержит одну головную программу следующей структуры:
[PROGRAM имя программы]
[операторы описания]
[исполняемые операторы]
[CONTAINS
внутренние процедуры]
END [PROGRAM [имя программы]]
Здесь и в дальнейшем при записи программных структур для обозначения необязательных компонент будут использоваться квадратные скобки. Например, согласно приведенному выше описанию, оператор PROGRAMможет отсутствовать в тексте программы. Если же он присутствует, то должно быть задано иимя программы –любое правильно сформированное имя Фортрана. Если операторENDсодержитимя программы,то оно должно совпадать с именем, заданным в оператореPROGRAM. ОператорENDявляется единственным обязательным оператором головной программы.
Выполнение программы всегда начинается с первого исполняемого оператора головной программы. Выполнение программы завершается при выходе на оператор END. Кроме того, завершение выполнения программы может произойти по оператору STOP, который может находиться в любом месте программы.
Процедуры, включаемые в головную программу, называются внутренними процедурами. Они располагаются после оператора CONTAINS.
Пример. Запишем программу, в которой задаются два действительных числа, вычисляется их произведение и выводится результат:
program рr ! Заголовок программы; рr - имя программы;
real х,у,z ! Объявляются 3 переменные вещественного типа;
х =1.1;y=3 ! Присваиваются переменным х и у значения;
z =х*у ! Присваивается переменной z результат умножения х и у;
print*,'z =',z ! Выводится результат на экран: z = 3.300000;
end program рr!end – обязательный оператор завершения программы.
После восклицательного знака в программе следует комментарий – текст, поясняющий программу и выполняемые действия.
Программы Фортрана состоят из операторов. Часть из них непосредственно не участвует в обработке данных. В данном примере это:
program PR ! program – оператор объявления имени программы,
real х, у, z ! real – оператор объявления типа данных.
Такие операторы называются неисполняемыми. Они, как правило, располагаются в верхней части программы и образуют раздел объявлений. Вслед за ними идут исполняемые операторы. В нашем примере это:
х = 1.1; у = 3.0; z = х * у ! операторы присваивания,
print *, 'z = ', z ! print – оператор вывода данных на экран,
end program PR ! END – оператор завершения программы.
Программа может быть записана как в свободном, так и в фиксированном формате. Программа PR записана в свободном формате. По умолчанию файл с текстом написанной в свободном формате программы имеет расширение f90. В свободном формате текст программы записывается по правилам:
длина строки текста равна 132 символам;
запись оператора может начинаться с любой позиции строки;
на одной строке могут размещаться несколько разделенных точкой с запятой (;) операторов;
если строка текста завершается символом &, то последующая строка рассматривается как строка продолжения, например:
print*, & ! Начальная строка,
'z = ',z ! Строка продолжения.
в операторе Фортрана может быть до 7200 символов. Число строк продолжения при свободном формате не может быть более 54;
любые расположенные между восклицательным знаком и концом строки символы рассматриваются как комментарий.