Fortran逻辑运算和选择结构.ppt

第八章常用算法的程序设计举例,第一章算法,第二章计算机和计算机程序,第四章逻辑运算和选择结构,第五章循环结构的实现,第六章Fortran的数据结构,第七章数据的输入、输出,第三章Fortran语言程序设计初步,一、引言,在FORTRAN77中，用块IF结构来实现选择结构，其形式为：,IF（条件）THENthen块ELSEelse块ENDIF,例：计算职工工资。正常工资rate(yuan/h)，一周超过40hours时，超过部分按1.5rate(yuan/h)。,cPayrollwithovertimeprogrampayrollread(*,*)rate,hoursif(hours.gt.40.0)thenregpay=rate*40.0ovtpay=1.5*rate*(hours-40.0)elseregpay=rate*hoursovtpay=0.0endifpay=regpay+ovtpaywrite(*,*)rate=,rate,hours=,hourswrite(*,*)regularpay=,regpay,overtimepay=,ovtpaywrite(*,*)totalpay=,payend,二、关系表达式,关系表达式是最简单的一种逻辑表达式。,其一般形式为：,算术量：数值常数、数值型变量、数值函数、算术表达式。关系运算符：关系比较符。,FORTRAN中有六种关系运算符,几点注意：,1.关系运算符字母两侧各有一个句点，不要漏写。,2.在一个关系表达式中可能包括算术运算符和关系运算符，先进行算术运算，然后进行关系运算。（建议加括号）,i+j.ne.m+n相当于(i+j).ne.(m+n),3.不同类型常变量比较时，遵循低级向高级转化规律。,X.GT.3,4.关系表达式的值不是一个数值，而是逻辑量“真”或“假”。,5.判断实数相等和不等，用.EQ.和.NE.时要特别注意。,（1.0/3.0+1.0/3.0+1.0/3.0）.EQ.1.0,（10.0*0.1）.NE.1.0,A.EQ.B可改为ABS（A-B）.LT.1E-6,C.NE.D可改为ABS（C-D）.GT.1E-6,三、逻辑表达式,1.逻辑常量,FORTRAN只有两个逻辑常量,.TRUE.表示“真”，即满足逻辑条件.FALSE.表示“假”，即不满足逻辑条件,2.逻辑型变量,Fortran用LOGICAL语句说明逻辑变量。,logicala,ba=.true.b=(x+y).gt.z,3.逻辑运算符,4.逻辑表达式,FORTRAN77逻辑量包括：,逻辑常量逻辑型变量关系表达式,(a.lt.b).and.(a.gt.c),(x.lt.0.).or.(a.gt.100.),.not.(x.le.0.),(a.gt.b).eqv.(c.gt.d),(l1.lt.0.).neqv.true.,注意：.AND.和.EQV.的区别。,例如，A=3.5,B=5.0,C=2.5,D=1.0,算术运算符的运算对象是数值量，运算结果为数值。关系运算符的运算对象是数值量，运算结果为逻辑量。逻辑运算符的运算对象是逻辑量，运算结果仍为逻辑量。,逻辑运算符和算术运算符可以连续用运算符连接运算量，但关系运算符不可以。,逻辑运算符可以写成：（设L1，L2，L3，L4为逻辑变量）L1.AND.L2.AND.L3.AND.L4算术运算符可以写成：A+B+C+D但关系运算符不能写成：A.LT.B.LT.C.LT.D,四、用块IF实现选择结构,IF（逻辑表达式）THEN块1ELSE块2ENDIF,几点说明：,1.一个块IF是有若干个语句组成的，其中三条语句均不能单独是使用。,2.一个块IF必须以块IF语句开始，以ENDIF语句结束。一个块IF语句必须和一个ENDIF语句对应。,3.一个块IF可以不包含ELSE语句和else块，也可以不包含then块。,if(grade.lt.60.)thenprint*,No.,numprint*,grade,gradeendif,4.块IF的嵌套,一个块IF可以嵌套另一个块IF，但另一个块if必须完整地出现在then块或else块的位置。,if(grade.ge.60.)thenelseprint*,No.,numprint*,grade,gradeendif,read(*,*)gradeif(grade.ge.60.)thenif(grade.ge.70.)thenif(grade.ge.80.)thenwrite(*,*)Aelsewrite(*,*)Bendifelsewrite(*,*)Cendifelsewrite(*,*)Dendifend,成绩分级A:80B:70且80C:60且70D:60,给a,b,c三个数排序，要求从小到大输出,read(*,*)a,b,cif(a.le.b)thenelset=aa=bb=tendifif(b.le.c)thenelset=bb=cc=tif(a.le.b)thenelset=aa=bb=tendifendifwrite(*,*)a,b,cend,五、ELSEIF语句,read(*,*)gradeif(grade.ge.60.)thenif(grade.ge.70.)thenif(grade.ge.80.)thenwrite(*,*)Aelsewrite(*,*)Bendifelsewrite(*,*)Cendifelsewrite(*,*)Dendifend,为了避免过多的块IF嵌套，FORTRAN还提供了ELSEIF语句来处理“否则，如果”的情况。,read(*,*)gradeif(grade.ge.60.)thenif(grade.ge.70.)thenif(grade.ge.80.)thenwrite(*,*)Aelsewrite(*,*)Bendifelsewrite(*,*)Cendifelsewrite(*,*)Dendifend,read(*,*)gradeif(grade.ge.80.)thenwrite(*,*)Aelseif(grade.ge.70.)thenwrite(*,*)Belseif(grade.ge.60.)thenwrite(*,*)Celsewrite(*,*)Dendifend,几点说明：,2.ELSEIF语句不需ENDIF语句与之对应。,3.一个块IF可以有多个ELSEIF语句，除非有块IF嵌套否则只能有一个ELSE语句。,1.ELSEIF语句相当于把ELSE语句和其下一行的块IF语句连结成一个语句。,4.当处理多分支选择时，用ELSEIF语句往往比较方便。,5.ELSEIF是在“条件为假”的分支中再继续进行分支处理的。故在处理多分支的选择时，要把出现几率高的条件写在前面，以提高效率。,read(*,*)gradeif(grade.ge.80.)thenwrite(*,*)Aelseif(grade.ge.70.)thenwrite(*,*)Belseif(grade.ge.60.)thenwrite(*,*)Celsewrite(*,*)Dendifend,read(*,*)gradeif(grade.le.60.)thenwrite(*,*)Delseif(grade.le.70.)thenwrite(*,*)Celseif(grade.le.80.)thenwrite(*,*)Belsewrite(*,*)Aendifend,read(*,*)xif(x.lt.-10.0)theny=0.0elseif(x.lt.0.0)theny=2.0*x+20.0elseif(x.lt.20.0)theny=20.0elseif(x.lt.40.0)theny=30.0-0.5*xelseif(x.lt.50.0)theny=50.0-xelsey=0.0endifwrite(*,*)y=,yend,求函数值,六、逻辑IF语句,逻辑IF语句只有“条件为真”时才有操作，为“假”时不进行任何操作，且条件为“真”时只能执行一条执行语句，而后不论“真”或“假”，都接着执行逻辑IF语句的下一条语句。逻辑IF语句又称行IF语句。,如果在块IF结构中else块空块，而then块只有一条语句，则用逻辑IF语句比较方便。,if(x.lt.60.0)thenwrite(*,*)gradeendifend,if(x.lt.60.0)write(*,*)grade,因为不论“真”或“假”，都接着执行逻辑IF语句的下一条语句,故逻辑IF语句的条件要写全。,read(*,*)gradeif(grade.ge.80.)write(*,*)Aif(grade.ge.70.and.grade.lt.80.)write(*,*)Bif(grade.ge.60.and.grade.lt.70.)write(*,*)Cif(grade.lt.60.)write(*,*)Dend,read(*,*)gradeif(grade.ge.80.