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6 u5 n# X1 A: p: }5 l: t1 Y
要开始编程之前，首要要了解书写的规则以及能处理的数据类型。了解咱们手上的工具，才能更好得将其利用。
$ s3 _9 N; E+ _: H, \ 书面格式
* W/ r. b, w3 ^6 w# H, a' B 代码的编写格式有两种，自由格式(Free Format)和固定格式(Fixed Format)。程序代码扩展名为.F / .FOR为固定格式，.F90为自由格式。推荐使用自由格式进行编码。 , Y* K" T5 j2 K! f# a
但是自由格式就是完全自由，可以随意编码吗？答案当然是否定的。与固定格式相比，它不会规定每一行的第几个字符有什么作用，但是它也有需要遵守的规则 每行可以编写132个字符叹号“！”后面的文本都是注释，没有(编程)意义代码不为区分大小写两行代码可以用符号“&”进行连接变量取名需要以字母开头，可以表现为字母和数字混合，且长度不超过32自由格式的简单例子，引自高PPT数据格式 - }+ D; ^4 H: f( b5 z( X( C
与python不同，fortran程序中出现的每一个数据必须声明类型，且每一数只有一种类型。数据类型是指使用Fortran在计算机内存中记录文本、数值等数据的最小单位及方法。 : e" e/ X' B3 j+ _9 K
数据类型：整数(integer)、浮点数(real)、复数(complex)、字符(character)、逻辑判断(logical) 整数需要提前声明 integer :: x,y,z数目大小不能太大，长整型占用32bits(4bytes)的空间，保存的范围为 −231+1∼231-2^{31}+1\sim2^{31} 之间，有的编译器还会提供短整型、更短整型整数和实数之间的转化，可以直接使用编译器提供的函数 real(9) = 9.0 实数/浮点数1.精度问题。利用kind进行精度说明，值取4为单精度，值取8为双精度。实数的精度设置十分重要，将会影响最后的计算结果是否正确。
% h7 s+ V2 A0 s# _ real(kind=4) :: distance \ a H0 k) W `; r( `; y
2.两个实数相等问题。输出后，由于ab精度不同，他们的值也不同。
& N8 u! l8 V7 x* ]2 b% P: e8 x3 M program test
! }2 K" k5 c& W G' X' c implicit none" R# I- R! L. d% s( C
real(KIND=4) :: a
4 y( L2 q, l" S real(KIND=8) :: b
# y4 H6 F; w! [+ F a=0.123456789123456
( ^4 A. J( y8 f6 r* T2 L b=0.1234567891234567 O, z/ }( U3 \ f8 x
write(*,*) a,b=,a,b1 B# r3 j ^* ^
end
5 S4 ] t, M9 d0 d. x0 f9 ^" C) K9 r !!!输出结果： a,b = 0.123456791 0.123456791043281568 Z1 Y/ }) g: T, c( C) H
- i4 W7 D$ e$ b$ X& W 3.实数与整数之间的转换 , x: ~3 a0 B! P
int(7.8) = 7 !忽略小数部分
/ W! w: \6 X" S/ a& Q& j a nint(7.8) = 8 !四舍五入后的结果
% q! |: N! R9 u* ^5 n* }! c) U ceiling(7.8) = 8 !大于等于的整数9 g: m0 ` r. Y, [# s: k0 R$ ^
floor(7.8) = 7 !小于等于的整数 字符型charcter(len=16) :: atmosphere
4 N0 k$ v3 _6 a3 G1 M1 z charcter(len=20) :: ocean
& b! _ C5 v- _5 N. h$ W
7 J% E- L* i1 S% f0 M8 G atmosphere = ‘1234567890’
$ U0 e/ ?. ]0 Y# q7 u ocean = ‘123456789123456’ !字符赋值注意使用引号5 B& X m: g+ t' ^( m) Q& i' @% X: I
5 G1 `" d/ Q" O/ O @2 b! I 逻辑型对于较长的代码，灵活使用逻辑型变量，可以提高代码的多样性。
8 P3 X$ ]/ A% p( v2 o logical :: a,b( f; ~* A; l% _$ |8 D5 Q5 ]
a = .true. X9 G5 {# J- @: M7 \. _' v X
b = .false.
% |5 v" c! c$ W, i! [8 U% j if(a)then j4 h! M' L: @9 p
…9 e1 }/ o* b. [6 {" G" o
endif
: x: U& O5 [2 F* k! V5 K% y* { 复数型(不常用)complex :: a- [9 ~4 k6 k5 J9 g. p9 Q
a = (a1,a2)7 N" j! x; N) B
4 g8 P y- b4 M3 [6 L6 K& o7 k Fortran的数学表达
$ z2 e1 c, M; p+ N7 {: o 数学运算符的运算优先级，由高到低排列如下 ( ) 括号里优先计算* * 乘幂* 乘法 / 除法+ 加法 - 减法需要注意：乘号容易忘记写 8 E9 p$ P3 U3 e" r
Fortran的输入输出5 [9 q4 Z9 K, i X
输入6 Y9 C: e. K; Z( Z
建议使用格式化进行输入输出，这样不仅可以使得显示更加美观，在某些情况下，设置恰当的输入格式才能得到正确的数据。 方式1integer :: a3 q3 s4 H. L! W# p( j' A# n
wirte(*,100) a
0 ^2 `) G( o; `4 [7 N 100 format(I4)* n9 e. T9 A4 `) M" }
& x4 u: Y/ Y8 b1 |4 a+ ]( R& g
其中代号为100的这一行，作为上一行设置的输出格式
# L/ H+ O9 L, g' M7 Z* H' e4 M 当不设置输出格式时，我们发现数字前面会出现一段额外的空格，当设置的输出格式为(I4)时，也是表示用4列来显示整数a的数值。 方式2，推荐write(*,"(1X,I5)")
+ W" _, e( \9 J+ C& K) O. [# G& Y( H5 E; K" y u; ?
write(*,"((,i2,,,i2,))") i,j
5 ?" ^( u, @* q !输出：( 1, 2)
1 s: @6 g' B; K' U) G( \
( g$ w+ T6 r; x# g write(*,(5f7.2) list( 7 L4 [; \. A! {0 P+ H
!每行5个的形式输出list数组( h8 r( V$ S8 H7 `& i
6 l! o# V3 J% J/ g1 Y& O, d1 ?( g
write(*,(mf7.2) list( H, z% w- h, m( u4 t- B4 s8 c
m>=size(list()0 t, r2 x0 {( u) ^( @* }
!在一行内全部输出- f8 N5 O' g- a R( Y
方式3character(len=10) :: fmtstring
. I- |; M( u2 c fmtstring = (I3), S0 {0 U9 K7 O3 o! F4 ~* p, D
write(*,fmtstring) 3
6 W- L* P. n; k+ J# i O$ ]
- E! q2 `: L4 E1 _6 A 声明长度为10的字符串，内容设置为输出一个整数的格式。
. B$ l0 _; [- A9 [. `2 ?5 U 常用的格式化. y y0 v' c1 x! ^
一般来说，最常用的几种格式为“I, F, E, A, X”，不同格式之间可用用，隔开，或者不用 Iw[.m], egI4，I0是特殊描述符，此时w=整数的长度以w个字符宽度输出整数，至少输出m个数字，当数值宽度大于w时输出*。Fw.d, egF9.3以w个字符宽度输出浮点数，小数字符占d个宽，数值大雨输出宽度时出现*Ew.d[Ee], egE15.7，E9.2E3w个宽度输出浮点数，小数部分占d个，指数部分占e个Aw以w个字符宽来输出字符串，不足w个字符的部分会自动补上空格nX输出位置向右移动n位/换行输出Tc把输出的位置移动到本行的第c个字节输出
4 Q. P6 l/ ^! Y write(*,*) "nice to meet you!" write，作用是显示后面双引号中的字符串。其中括号里第一个*表示输出位置使用默认值，即屏幕，如果写成unit=6表示的也是屏幕；第二个*表示不特别设置输出格式。write每执行一次命令后，会在佛那个换到下一行准备下一次的输出其中“”是为了输出字符，若想要输出“”需要使用两层双引号双引号和单引号都可以用来输出字符，但是若想要输出双引号时，就需要连续使用两个双引号print *, "nice to meet you too!"
& G- v. {; \, X! O7 P 这里的*表示不限定输出个格式，且该命令只能正对屏幕来使用。因此建议使用write来作为输出工具 ' d& a) ^1 G3 G% R# g" S
1 w# x* d i* b' C
+ x; J7 i7 y# ^6 W% K. W5 D# R; x7 ^9 x
# q, y0 x( w# s2 z: m | 
