Fortran95学习用强大ppt.ppt

1、Fortran90程序设计,21世纪高等学校计算机科学与技术规划教材教学课程,几点说明,几点说明,第一章 Fortran程序设计基础,2020/8/30,4,本章目的和要求 了解程序及其概念 掌握算法及算法描述方法 简单程序设计了解Fortran编程环境（Fortran PowerStation 4.0）,Fortran语言的发展概况,2020/8/30,5,Fortran语言的发展过程： 1951年由约翰贝克斯等人开始研究Fortran语言； 1957年第一个Fortran程序在IBM704机上运行； 1958和1962年先后推出Fortran和Fortran； 1966和1978年先后颁布

2、Fortran66和Fortran77； 1991年颁布了Fortran90。 现在已经有了Fortran 95, Fortran 2003,Fortran的特点,FORmula TRANslator 公式翻译器 Fortran语言是一种适合于科学和工程计算问题的程序设计语言；也是计算机高级语言发展史上使用最早的一种程序设计语言,Fortran语言的特征,2020/8/30,7,Fortran语言的最大特性是接近数学公式的自然描述，在计算机里具有很高的执行效率。 易学，语法严谨。 可以直接对矩阵和复数进行运算。 自诞生以来广泛地应用于数值计算领域，积累了大量高效而可靠的源程序。 很多专用的大型

3、数值运算计算机针对Fortran做了优化。 广泛地应用于并行计算和高性能计算领域。 Fortran 90，Fortran 95，Fortran 2003的相继推出使Fortran语言具备了现代高级编程语言的一些特性。,1.1 程序与程序设计,程序设计包括以下四个过程 1. 分析问题，确定解决问题的方法或数学模型 2. 设计算法通常采用流程图 3. 编写程序也叫源程序（通常为文本文件，Fortran源程序文件的后缀是“f90”、 4. 调试程序，分析结果。,2020/8/30,8,1.2 算法及其表示方法,例1：求 从键盘输入x , y的值 如果x + y 不等于零 ，则计算 输出u的值 否则，

4、输出分母为零,2020/8/30,9,1.2 算法及其表示方法,例2， 输入10个数，求最大数？,2020/8/30,10,1. 输入一个数，放在存储单元MAX中,2. 设置一个统计比较次数的单元i，i=1,3. 若i=9，执行4,4. 输入一个数，放在X单元中,5. 比较X与MAX，若XMAX ,MAX=X,6. i 增加 1,7. i 增加 1 ，执行3,8. 输出MAX,1.2 算法及其表示方法,例3 求两个正整数m,n的最大公约数。 1）比较m与n的大小，如果mn,则交换m，n 2）求m除以n的余数r 3）若r=0 则执行6） 4）nm，rn 5）执行2） 6）输出n,1.2 算法及其

5、表示方法,2020/8/30,12,一、算法的概念 算法解决某一问题所采取的方法和步骤。 计算机算法计算机能够执行的算法。 计算机算法的特征： 有穷性操作步骤是有限的。 确定性方法步骤是明确的。 有效性方法是正确的，步骤是完整的。 必须有输入和输出。（取得必要的信息，给出正确的结果。）,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,13,Fortran是结构化程序设计语言，每个程序单位可由三种基本结构组成： 顺序结构 分支选择结构 循环结构 实践证明，任何复杂的问题都可以用这三种基本结构来描述。,1.2 算法及其表示方法,例1：求 从键盘输入x , y的值 如果x + y 不等于零 ，则计算

6、输出u的值 否则，输出分母为零,2020/8/30,14,结束,否,是,1.2 算法及其表示方法,例2， 输入10个数，求最大数？,2020/8/30,15,1. 输入一个数，放在存储单元MAX中,2. 设置一个统计比较次数的单元i，i=1,3. 若i=9，执行4,4. 输入一个数，放在X单元中,5. 比较X与MAX，若XMAX ,MAX=X,6. i 增加 1,7. i 增加 1 ，执行3,8. 输出MAX,输入Max,i1,输入 x,XMax,i+1i,输出Max,i=9?,N,XMax,Y,Y,Y,N,1.2 算法及其表示方法,例3 求两个正整数m,n的最大公约数。 1）比较m与n的大小

7、，如果mn,则交换m，n 2）求m除以n的余数r 3）若r=0 则执行6） 4）nm，rn 5）执行2） 6）输出n,输入M,N,交换M，N,M/N的余数r,NM,rN,输出N,N,r=0,Y,MN,Y,N,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,17,二、算法的表示 用NS流程图表示。（由几种功能框组合而成） 矩形框用于表示顺序结构。 如：若先执行语句A，再执行语句B。,A,B,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,18,例：若a=1.5，b=4.5，求a+b的平方。 画NS图： 编程： A=1.5 B=4.5 C=(a+b)*2 Print *, c end,1.5a,4.5

8、b,(a+b)2c,打印 c,结束,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,19,三角框用于表示分支选择结构。 如：若P为条件，当P成立执行语句A，否则执行语句B。,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,20,L形框用于表示循环结构。 当型循环（P为条件，A循环体） 如：若条件P成立，则执行循环体A，否则跳出循环体。,1.2 算法及其表示方法,2020/8/30,21,直到型循环（P为条件，A循环体） 如：首先执行循环体A，若条件P不成立继续执行循环体A，直到条件P成立为止。,1.3程序设计的基本方法,2020/8/30,22,计算机程序,计算机解决问题所需要的一系列代码化指令序

9、列计算机程序。 程序=数据结构+算法 即“程序就是在数据的某些特定的表示方式和结构的基础上，对抽象算法的具体描述。”,上述公式可扩充为： 程序=数据结构+算法+程序设计方法+语言工具,1.3程序设计的基本方法,2020/8/30,23,所谓面向过程的程序设计，是指利用面向过程的语言工具（如Basic、Pascal、Fortran和C等）进行程序开发的各项活动。,面向过程的程序设计,优点：编程简单、结构性强、可读性好，程序执行时序特征明显；遵循这种结构的程序只有一个入口和一个出口。 缺点：存在数据与程序模块的分离和程序的可重用性差等问题。,1.3程序设计的基本方法,2020/8/30,24,结构

10、化程序设计方法：,结构化编码 在结构化程序设计中，任何复杂的算法，都可以由三种基本结构组成。 在构造算法时，也仅以三种基本结构作为基本单元。 遵循这种结构的程序只有一个输入口和一个输出口。,模块化设计 将一个复杂问题的程序分为若干个程序模块，每个模块完成一项特定功能；其中有一个主模块和若干个子模块，主模块控制各个子模块来实现整个程序的功能。,自顶向下，逐步细化,1.3程序设计的基本方法,2020/8/30,25,面向对象的程序设计是一种新的程序设计范型。它将一些新的理念和结构化程序设计中好的思想相融合，提供了一种全新的程序设计方法。,面向对象的程序设计,基本思想 将一个需要求解的问题分解为一系

11、列实体（对象），然后围绕这些对象建立数据和函数；函数的功能决定了该对象的行为。规定一个对象的函数可以访问另一对象的函数，但一个对象的数据不能应用于另一对象的函数中。,1.4 简单的Fortran程序分析,2020/8/30,26,例1的Fortran程序如下：,Program Example1 Real a,b,x print *,请输入a，b的值 Read *, a,b If (a+b)/=0) then x=(a-b)/(a+b) Print *, x Else print *, 表达式的分母为零 endif end,1.4 简单的Fortran程序分析,2020/8/30,27,Fort

12、ran程序的基本结构： 一个Fortran源程序由一个或多个程序单位组成，每个程序单位以“end”语句结束。 每个程序单位包括若干行 语句行（执行语句和非执行语句行） 非语句行（注释行） 语句前可不设标号，也可根据需要设标号。 各类语句在程序单位中的位置有一定规则。 程序必须按规定格式书写。,1.5 Fortran源程序的书写格式,2020/8/30,28,Fortran77源程序必须按以下格式书写： 每行只能在80列内书写，并把80列分为4个区。 15列：标号区 （ 15 位无符号整数；第1列为“*”或“c”时，为注释行） 第6列：续行标志区 （非空格或非零字符；最多19个续行） 772列：

13、语句区 （书写语句；一行只能写一条语句） 7380列：语句注释区 （一般作编号注释）,1.5 Fortran源程序的书写格式,自由格式 一行可以写多个语句，语句之间用分号“；”隔开，末句不能有标点号 用！作为注释符号，可以在一行的任意一列 用a=b;b=t endif if(ac)then t=a;a=c;c=t endif if(ad) then t=a;a=d;d=t endif,if (bc) then t=b;b=c;c=t endif if (bd) then t=b;b=d;d=t endif if (cd) then t=c;c=d;d=t endif print*,a,b,c,

14、d end,习题9,real x,y read*,x if (x=-15.and.x=0.and.x15.and.x20) then y=x*(1.0/3) Else y=x*2 Endif end,赋值语句： a=a* p 具有 公式的计算功能,关于计算等差数列与等比数列,赋值语句：a=a + d 具有 公式的计算功能,例4.1计算,其中第n项为： Real S ,A Read*, x, n A=1 S=1 Do k=1 ,n A=A*x/k ！K=1,2,3,，n S=S+A Enddo Print *,S End,2020/8/30,149,4.2 Do While语句实现循环,用do

15、while语句实现当型循环 一般形式 do while (条件) 循环体 end do,F,T,2020/8/30,150,4.2 Do While语句实现循环,例如：求110的累加和。 integer i,sum sum=0 i=1 DO while (i=10) sum = sum + i i=i+1 end do print*, sum end,2020/8/30,151,4.2 Do While语句实现循环,编程如下： read*,n m=1 i =1 do while (i=n) m=m*i i=i+1 end do print*,m end,例：求n!。,4.3 Do 语句与Do

16、While 的比较,Do循环： Do循环适用于循环次数已知的循环 循环控制变量按照e3的步长自动增加 Do While循环: 适用于循环的次数未知的循环。 一般需要循环变量初始化。 循环体中必须有改变控制变量的语句， 或者，有退出循环的控制语句。,2020/8/30,153,4.3 Do 语句与Do While 的比较,integer x,sum sum=0 x=1 DO while (x=10) sum = sum + x x=x+1 end do print*, sum end,integer x,sum sum=0 DO x=1,10 sum = sum + x end do print

17、*, sum end,例：求110的累加和。,Do While 循环,Do循环,2020/8/30,154,4.3 Do 语句与Do While 的比较,read*,n m=1 i =1 do while (i=n) m=m*i i=i+1 end do print*,m end,read*,n m=1 do i=1, n m=m*i end do print*,m end,例：求n!。,Do While 循环,Do循环,2020/8/30,155,4.3 Do While 循环的 特例：求n!,read*,n m=1 i =1 do while (i=n) m=m*i i=i+1 end d

18、o print*,m end,read*,n m=1; i=1 do while ( .true. ) m=m*I i=i+1 if (in) exit end do print*,m end,举例：,输入x，计算cosx的值，直到最后一项的值小于1E-6为止 read*,x y=1; t=1; n=1; fm=1 do while (abs(t)1E-6) fm=fm*（2*n-1）*（2*n） t=(-1)*n*x*(2*n) /fm y=y + t n=n+1 end do,或： t=t*(-1）*x*2/(2*n-1)*2*n),2020/8/30,157,4.4 循环的嵌套,在一个d

19、o循环中还可以包含一套或多套完整的do循环，这就是do循环的嵌套。 一般形式（以双重循环为例） do i=1, 10 do j=1, 10 end do end do,2020/8/30,158,4.4 循环的嵌套,说明： 在一个程序单位中，并列的do循环可用同名循环变量，而嵌套的do循环不允用同一变量作为循环变量。 例： do i=1, 10 do i=1, 10 end do end do 否则，使循环控制产生混乱，编译语法错误,举例,read*,x y=1; t=1; n=1 do while (abs(t)1E-6) fm=1 do i=1, 2*n fm= fm * i end do

20、 t=(-1)*n*x*(2*n) /fm n=n+1； y=y + t end do,2020/8/30,160,课后练习题,P66： 课后练习： 第1题 （2）、（4）、（5） 作业； 第9、11、13、15题。,习题1-（5）,sum=1 j=1 do while (j.le.3) f=1 do i=2,2*j+1 f=f*i enddo sum=sum+f j=j+1 enddo print*,sum end,J=2 i=2-5 F=2*3*4*5 Sum=1+6+120,J=1 i=2-3 F=6 Sum=1+6,J=3 i=2-7 F=2*3*4*5*6*7 =5040 Sum=1

21、+6+120+5040=5167,习题2,S=0 Do n=1,1000 f1=1.0/(4*n-3) f2=-1.0/(4*n-1) s=s+f1+f2 Enddo Print*,”的值为:”, s*4 end,N=1000 S=0; f=-1 Do i=1,4*n-1，2 f=-f s=s+f*1.0/i Enddo Print*,”的值为:”, s*4 end,习题3,real s, f, x read*,x f=1；s=f x=x*3.14159/180 n=1 Do f=-f*x*x/(2*n-1)*(2*n) s=s+f if (abs(f)1e-6) exit n=n+1 End

22、do Print*,cos(,x,)的值为:, s end,分析：,习题4,real x,y s=0 do i=1,5 x=2*i-1 do j=1,10 y=2.0+0.1*j f=sin(x+y)/(1+x*y) s=s+f enddo enddo Print*,s=, s end,习题6,integer m,n1,n2,n3 i=0 do k=100,999 m=k/9 !对k=100而言 n1=mod(k,10) n2=mod(k,100)/10 n3=k/100 if (n1*n1+n2*n2+n3*n3=m) then i=i+1 print*,第,i,个满足条件的数为：,k en

23、dif enddo end,习题7,integer m,sum,i Read*,m Do m=2,1000 Sum=0 do i=1,m/2 if(mod(m,i)=0) sum=sum+1 enddo if (m=sum) then print*,m,是完数 else print*,m,不是完数 endif enddo end,习题7,integer m,sum,i Do m=2,1000 Sum=0 do i=1,m/2 if(mod(m,i)=0) sum=sum+1 enddo if (m=sum) print*,m,是完数 enddo end,习题10,f1=1 f2=2 do f=

24、f1+f2 f1=f2 f2=f if (f4000) exit enddo print*,f1,f end,f1=1; f2=2 i=2 do f=f1+f2 f1=f2 f2=f if (f5000) exit i=i+1 enddo print*, *,5000以内的项数为：,i end,2020/8/30,169,第五章 Fortran90数据类型,2020/8/30,170,5.1 数据类型的概念,数据类型既是简单的数据结构 程 序 = 算法 + 数据结构 结构化程序 = 算法 + 数据结构 + 结构化的方法 FORTRAN语言的数据类型就是这种语言中对数据的表示方法。,2020/8

25、/30,171,5.1 数据类型的概念,数据类型有四个性质: 类型名：如：Integer 允许值的集合：如整型 允许值（常量）的表示方法 操作这些值的运算集合,5.2 整型数据,INTEGER I,N ! 默认整型 INTEGER(2):K,L ! 两字节整型 integer*2:n=1,m !两字节表示 INTEGER*4:MIN,MAX !四字节表示 integer*4 m,n1,n2,n3 !四字节表示 见P68：表5.1,5.3 实型数据,单精度类型 REAL X,Y REAL(4): A,B 等价于 REAL*4:A,B 双精度类型（一般为8个字节来存储数据，提供1517位有效数字）

26、 REAL(8):X1，X2 等价于 REAL*8:X1，X2 REAL*8 X1,X2 或者 DOUBLE PRECISION X1，X2,2020/8/30,174,5.3 双精度数据类型,Fortran中双精度常数要用指数表示(小数位数达到15位： 如：12.3456789 1.2345656789D+1 -0.123456789 -1.23456789D-1 注意：不可写成 1.2345676789E-1 否则相当于 1.234568E-1 Fortran中双精度变量使用前要用类型说明语句或IMPLICIT语句加以说明： 如：double precision A,B,C implici

27、t double precision(a-c),2020/8/30,175,程序举例,例5.1：求如下分数序列前20项的和,2020/8/30,176,程序如下： Double precision a,b,c,s s=0.0D0 a=1.0 b=1.0 c=a+b do i=1,20 s=s+c/b a=b b=c c=a+b enddo print*,s=,s end,2020/8/30,177,5.4 复型类型数据,Fortran中复型常数要用一个括弧中的两个实数来表示，第一个实数表示复数中的实部，第二个实数表示复数中的虚部。 如：1+2.5i (1.0, 2.5) -5.4i (0.0,

28、 5.4) Fortran中复型变量使用前要用类型说明语句或IMPLICIT语句加以说明： 如：complex A,B,C implicit complex(a-c),2020/8/30,178,5.4 复型类型数据,直接赋值 如： c=(3.0, 4.0) d=(8.76E+5, -5.8E-3) 当实部和虚部不是常数，而是表达式时，则应该用CMPLX函数将实部和虚部组成复型数据再赋给复型变量 如： C=cmplx( 3.0*A, 5.0+B ),2020/8/30,179,5.3 复型类型数据,如果CMPLX函数只有一个自变量，则它代表实部 如：cmplx(3.0) (3.0, 0.0)

29、在内存中一个复型数据占两个实数的存储单元，在PC中通常为8个字节,2020/8/30,180,程序举例,例：求一元二次方程ax2+bx+c=0的根 Real a,b,c,d,part1,part2 Complex x1,x2 d=b*2-4.0*a*c part1=-b/2.0*a part2=sqrt(abs(d)/2.0*a if(d.ge.0.0) then x1=cmplx(part1+part2) x2=cmplx(part1-part2) else x1=cmplx(part1, part2) x2=cmplx(part1, -part2) endif print*, x1=,x1

30、 print*, x2=,x2 end,2020/8/30,181,5.5 字符型数据,一、字符型常量：又称字符串，是用撇号括起来的若干个字符 如：CHINA U.S.A,2020/8/30,182,5.5 字符型数据,一、字符串常量 1. 空格也是有效字符 2. 用单撇号或双撇号括起来 如：How are you? 都是合法字符串 3. 当字符串本身有撇号时，用两个撇号表示 如：Thats right 或 Thats right,2020/8/30,183,5.5 字符型数据,二、字符型变量:用来存放字符型常量的变量 字符型变量在使用前必须先定义。可以用IMPLICIT语句和CHARACTE

31、R语句。 如： Implicit character*5(A-C),character*4(x) character*5 str1,str2,str3 character name*20,addr*30,code*10 character(len=10):str,name,2020/8/30,184,5.5 字符型数据,如果在CHARACTER语句中不指定长度则隐含指定长度为1 如：character A, B, C 定义了长度为1的A，B，C字符型变量 如果统一指定的字符长度与变量个别指定的长度不一致，则以个别指定的长度为准 如：character*5 A, B*6, C*7 则定义 A为长

32、度为5的字符型变量， B的长度为6， C的长度为7。,2020/8/30,185,5.5 字符型数据,三、字符变量的赋值 用赋值语句直接对字符型变量赋值 如： character*5 A, B*6, C*7 A=CHINA B=NANJING C=WHU A B C,2020/8/30,186,5.5 字符型数据,通过READ语句从键盘或其它输入设备读入字符常量给字符变量。用表控语句进行输入字符串时要用撇号将字符串括起来。 如可以用READ语句代替上页的三个赋值语句。 READ*，A，B，C 输入： CHINA,NANJING,WHU 或者:一行输入一个字符串，可不加撇号，但不能有空格,202

33、0/8/30,187,5.5 字符型数据,四、子字符串：一个字符串连续的一部分 如：一个字符串nanjing 则na，nan，nanj，nanji，都是其子串 子串表示形式 字符变量名（m:n） m和n是整型表达式，分别表示子字符串在原字符串中的起止位置,且1mnL，L是字符变量的长度。,2020/8/30,188,5.5 字符型数据,如：str=structured programming in fortran 子字符串子串的值备注 str(12:22)programming str(27:)fortran与str(27:33)相同 str(:10)structured与str(1:10)相

34、同 str(5:5)c str(:)原字符串与str(1:33)相同,2020/8/30,189,5.5 字符型数据,可以将一个子字符串赋给一个字符变量或另一个子字符串 如：name=str(27:33) str(1:10)= str(27:33) 赋值号两侧的子串不能相互覆盖 如：str(25:29)= str(27:33) 错误！,2020/8/30,190,5.5 字符型数据,五、字符表达式 Fortran只提供一种字符运算符“/”，即为字符连接符，其功能是把前后两个字符型数据连接起来 如：a/b ab,2020/8/30,191,5.5 字符型数据,五、字符关系表达式 格式： 如：A.

35、GT.B NANJING.EQ.NANJING 比较规则 按其字符ASCII码的值进行比较（P268）,2020/8/30,192,5.5 字符型数据,两个单个字符比较，以其ASCII码比较，ASCII码大者为大 如：AB 两个字符常量（字符串）比较，将两个字符串中的字符自左向右进行比较，如有差别，则ASCII码大者为大，否则两者相等。 如：SHANGHAISHANGKONG 如果两个字符串长度不等，则系统会自动将短的字符补以空格，使两者等长再比较。 如：thethen thethen,2020/8/30,193,5.5 字符型数据,六、用于字符处理的内部函数 1. LEN(A) 计算字符串a

36、的长度 2. LGT(a,b) 若ab则返回真，否则为假 3. LGE(a,b) 若ab则返回真，否则为假 4. LLT(a,b) 若ab则返回真，否则为假 5. LLE(a,b) 若ab则返回真，否则为假 5. INDEX(a,b) 检查字符串a是否包含字符串b 7. CHAR(I) 得到ASCII码为I的字符 CHAR(97) a CHAR(65) A 8. ICHAR(a) 得到字符串a中第一个字符的ASCII码 ICHAR(apple) 97,习题8,character( Len=80 ) s ,str read*,s j=1 do i=1,len(s) if (s(i:i)/= )

37、then str(j:j)=s(i:i) j=j+1 endif enddo print*,str end,2020/8/30,195,程序举例,例5.9翻译密码（P83） 按事先约定的规律将一个字符转换为另一字符。例如AF，BG，CH。 将该字母的ASCII码加上5，即得到转换后的字母的ASCII码。 需要调用ICHAR函数和CHAR函数 CHAR(ICHAR(A)+5) F 当字母为V时，加5就超过了Z，故应使之转换为A，同理W,X,Y,Z（包括小写vz）也需要类似的处理。,2020/8/30,196,！ 翻译密码 character*80 line1, line2 character L

38、1, L2 print*, enter the original code: read*, line1 do k=1, LEN(line1) L1=line1(k:k) if(lge(L1,a) .and. lle(L1,z) .OR. (lge(L1,A) .and. lle(L1,Z) then i=ichar(L1) j=i+5 if(j.gt.122) .or. (j.gt.90).and.(j.lt.96) j=j-26 L1=char(j) endif line2(k:k)=L1 enddo print*,line2 end,2020/8/30,197,课后练习题,P87：第1、7

39、题。 第7题: 利用ASCII码值、函数ICHAR()和CHAR() 使用计数循环,2020/8/30,198,第六章 数据的输入和输出,P66习题9,integer*4 m i=0 do k=2,2000 m=k*k if (k10) then n=mod(m,10) elseif (k99) then n=mod(m,100) elseif(k999) then n=mod(m,1000) else n=mod(m,10000) endif if (n=k) then i=i+1 print*,k,的低位数为:,n endif enddo print*,满足条件的数有：,i,个 end,P

40、66习题11,real x,y0,y print*,请输入x的值 read*,x y0=x y=y0*2.0/3.0+x/(3*y0*y0) do while (abs(y-y0)1e-5) y0=y y=y0*2.0/3.0+x/(3*y0*y0) enddo print*,x,的立方根为：,y end,P66习题13,integer m,n,h,l integer*4:k print*,请输入四位的整数m,n read*,m,n k=m*n h=k/10000 l=mod(k,10000) print*,m,n,的高四位为：, j=1 do i=1,n j=j*2 s=s+j enddo

41、k=int(sqrt(s) t=1; f=1 do i=2,k f=-f ! 符号取反 t=t+f*1.0/i ! i =2,3，k enddo print*,t=,t end,P 87 习题1,函数的迭代公式为：,P87习题1,double precision x,y,y1 print*,请输入小于等于90度x的角度值 read*,x x=x*3.1415926/180 f=-1；y1=x；y=y1；i=1 do y1=y1*x*x/(i+1)*(i+2) y=y+f*y1 f=-f； i=i+2 if (abs(y1)1d-15) exit enddo print*,sin(,x,)的近似

42、值为：,y end,P88习题7,integer k,i k=ichar(M) print*,char(k) do i=1,12 print*,char(k-i) ! i=1,2,12 print*,char(k+i) enddo end,P88习题7,character*25 :s integer k,i k=ichar(M) j=1 s(j:j)=M do i=1,12 j=j+1 s(j:j)=char(k-i) ! i=1,2,12 j=j+1 s(j:j)=char(k+i) enddo print*,s end,2020/8/30,207,6.1 概 述,在程序设计中总是要有输入和

43、输出。一般说来，在进行输入或输出时要确定三个基本要素： 输入输出设备 输入输出格式 输入输出数据 注：系统隐含的输入输出设备为：键盘、显示器和打印机。,6.2 格式输入输出语句,一、格式输出 Print*,i, “j=”，j 输出的每个实数占11列 如i=123 ，j=8 则输出为： “”代表空格 123j=8 Print*,x, y 或write(*,*),x, y 输出的每个实数占15列，小数位数6位 如:x=123 y=456 则输出如下： 123.000000456.000000,2020/8/30,209,6.2 格式输入输出语句,一般形式： （1） print f, （2）writ

44、e(u,f) f:是格式说明符，指明所用的格式，包括： *，表控格式，即系统设定的格式 格式说明符是一个字符常量： print(1x,2f7.3),x,y 格式说明符是格式语句（FORMAT)的标号,常用 print 10, x,y 10 format(1x,f7.2,f6.2) ！格式语句 u是设备号，*表示系统预先设定的外部设备，一般是显示器,6.2 格式输入输出语句,例如 x=5.67 y=3.1416 print 10, x, y format(1x,f5.2,f7.4) 则输出为： 5.67 3.1416,6.2 格式输入输出语句,二、格式输入 表控格式的输入： Read*,n,m,

45、x,y 其中为n,m,x,y变量名 或： Read(*,*),n,m,x,y 执行此语句时，要求从键盘输入数据，数值类型的每个数据，用空格或逗号隔开。 字符类型数据输入的区别是撇号作为数据的界定符号即可，其余同数值类型。 逻辑类型数据只有：.false. 和 .true. ，输入t或f即可，其余同数值类型。,2020/8/30,212,6.2 格式输入输出语句,一般形式： read f, read(u,f) f:是格式说明符，指明所用的格式 u是设备号，*表示系统预先设定的外部设备，一般是键盘,2020/8/30,213,6.2 格式输入输出语句,例： read(*,100)i,j 100 F

46、ormat (i4,i5) End 键盘输入： 345456 i=345,j=456 345456 i=3450,j=45600,2020/8/30,214,6.2 格式输入输出语句,例： read(*,100)a,b,c 100 Format(f5.1,e12.2,f7.2) End 键盘输入： 15.72345.67e+04705.83,2020/8/30,215,6.4 常用的编辑描述符,一、格式编辑符 主要介绍：I、F、E、X、纵向走纸、（撇号）、r（重复系数）、/（斜杠） I编辑符 作用：用于整型数据的输出。 一般形式： Iw Iw.m 其中：I整型输出;w字段宽度； m输出数据的最

47、少数字位数。,2020/8/30,216,6.4 常用的编辑描述符,例1： k=254 M=-12 n=-48 write(*, 100) k,m,n 100 Format (1x,i8,i6,i6.3) End 输出结果： 254-12-048,2020/8/30,217,6.4 常用的编辑描述符,例2： i=300 j=1250 print 50,i,j 50 Format (1x,i6,i3) End 输出结果： 300* 注：format语句可以出现在program和function语句之后，end语句之前的任何位置。,2020/8/30,218,6.4 常用的编辑描述符, F编辑符

48、作用：用于实数的小数形式输出。 一般形式： Fw.d 其中：F实数的小数形式输出; w字段宽度； d输出数据的小数位数。,2020/8/30,219,6.4 常用的编辑描述符,例： x=12.5 y=12.3457 z=-12.8467 print 100,x,y,z 100 Format (1x,f8.2,f10.3,f10.1) End 输出结果： 12.5012.346-12.8,2020/8/30,220,6.4 常用的编辑描述符, E编辑符 作用：用于实数的指数形式输出。 一般形式： Ew.d 其中：E实数的指数形式输出; w字段宽度； d数字部分的小数位数。 数值部分1,2020/

49、8/30,221,6.4 常用的编辑描述符,例： a=246.0 b=0.0000025 write(*,100)a,b 100 Format (1x,e9.3,e9.3) End 输出结果： .246e+03.250e-05 9列 9列,2020/8/30,222,6.4 常用的编辑描述符, X编辑符 作用：用于输出空格。 一般形式： nX 其中：X输出空格; n输出空格数。,2020/8/30,223,6.4 常用的编辑描述符,例： a=246.0 b=0.0000025 write(*,100)a,b 100 Format (1x,e9.3,3x,e9.3) End 输出结果： .246

50、e+03.250e-05 9列 9列,2020/8/30,224,6.4 常用的编辑描述符, H编辑符 作用：用于输出字符常量。 一般形式： nH 其中：H输出字符常量; n输出字符个数。,2020/8/30,225,6.4 常用的编辑描述符,例： x=12.5 y=12.3457 write(*,100) x,y 100 Format (1x,2hx=,f4.1,2x, y=,f6.3) End 输出结果： x=12.5y=12.346,2020/8/30,226,6.4 常用的编辑描述符, （撇号编辑符) 作用：用于输出字符常量，即把撇号内的字符串原样照打。 例： i=140 j=2000

51、 write(*,100)i,j 100 format(1x,i=,i3,j=,i4) end 输出结果： i=140j=2000,2020/8/30,227,6.4 常用的编辑描述符,注：如果输出的字符中包含撇号，则用两个连续的撇号代表一个要输出的撇号。 例： write(*,100) 100 format(1x,Hes a student.) end 输出结果： Hes a student.,2020/8/30,228,6.4 常用的编辑描述符, 纵向走纸编辑符 Fortran规定：将输出记录中的第一个字符作为纵向走纸控制符，这个字符不再被打印出来，而从输出记录的第二个字符开始输出。 记录

52、中第一个打印字符与纵向走纸的关系（见右表）：,2020/8/30,229,6.4 常用的编辑描述符,例1： integer x,y x=1250 y=405 write(*,100)x,y 100 Format (i4,3x,i3) End 输出结果： 250405 （即把1“吃”掉了） 所以，在format语句中一定要预设一个走纸控制符。,2020/8/30,230,6.4 常用的编辑描述符,例2： integer x,y x=3250 y=405 write(*,100)x,y 100 Format (i6,3x,i3) End 输出结果： 3250405 （第一个输出空格已作为纵向走纸）

53、,2020/8/30,231,6.4 常用的编辑描述符, 重复系数r 在format语句中，如果出现几个（或几组）相同的格式编辑符，则可以利用重复系数而只写一个（或一组）编辑符。 r可重复使用的次数。 例1： write(*,100)n1,n2,x,y1,y2,y3 100 format(1x,i10,i10,f8.3,f7.2,f7.2,f7.2) format(1x,2i10,f8.3,3f7.2),2020/8/30,232,6.4 常用的编辑描述符,例2： format(1x,i5，f8.2,f8.2, i5，f8.2,f8.2) format(1x,2(i5，f8.2,f8.2) 斜

54、杠编辑符“/” 作用：将输出转入下一行记录。,2020/8/30,233,6.4 常用的编辑描述符,例1： i=246 j=35 x=12.3 y=173.5 write(*,100)i,x,j,y 100 Format (1x,i5,f7.1/1x,i5,f7.1) End 输出结果： 24612.3 35173.5,2020/8/30,234,6.4 常用的编辑描述符,例2： i=246 j=35 x=12.3 y=173.5 write(*,100)i,x,j,y 100 Format (1x,i5,f7.1/1x,i5,f7.1/) End 输出结果： 24612.3 （空一行） 35

55、173.5 （空一行）,2020/8/30,235,6.4 常用的编辑描述符,几点说明： 输出量的个数与格式编辑符的个数（不包括X、H、撇号编辑符） 相等 write(*,100)n1,n2,x,y1,y2,y3 100 format(1x,2i10,3x,f8.3,3x,3f7.2) 不等 编辑符输出量，忽略多余编辑符 write(*,100)m,n 100 format(1x,i5,i6,i7) 编辑符输出量，重复使用Format格式说明,2020/8/30,236,6.4 常用的编辑描述符,不等 编辑符输出量，重复使用Format格式说明 重复使用格式说明时产生一个新的记录 例：a=12

56、.5,b=5.4,c=35.4,d=112.7 write(*,100)a,b,c,d 100 format(1x,2f6.1) 输出结果 12.55.4 35.4112.7 Format语句中有格式编辑符组时，从最后一个编辑符组开始重复使用 例：write(*,100)m,n,a,b,c,d 100 format(1x,2i8,2(1x,f6.1),2020/8/30,237,6.4 常用的编辑描述符,几点说明： 格式编辑符与输出量类型要匹配 即，不能没有或类型不同 例： a=12.5 write(*,100)a 100 format(1x,A=,i5) end format()，输出一个空

57、行 Format语句可以出现在program和function语句之后、end语句之前的任何位置。但一般集中放在程序最前或最后。,2020/8/30,238,输入输出语句中的格式说明,在格式输入输出时，也可以将format语句中的格式说明放到print、write和read语句中。 例1： print 100,k,y 100 format(1x,i8,f7.2) print (1x,i8,f7.2),k,y,2020/8/30,239,输入输出语句中的格式说明,例2： write(*,100)k,y 100 format(1x,i8,f7.2) write(*,(1x,i8,f7.2) k,y 例3： read(*,100)k,y 100 format(i8,f7.2) read(*,(i8,f7.2)k,