Fortran95程序设计基础.ppt

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1、程序设计基础程序设计基础 Fortran 95第二章第二章 Fortran95 程序设计基础程序设计基础 本章将介绍本章将介绍:字符集、标识符和关键字字符集、标识符和关键字程序的书写格式程序的书写格式数据类型数据类型常量和变量常量和变量算术运算符和算术表达式算术运算符和算术表达式标准函数标准函数 了解字符集、标识符和关键字了解字符集、标识符和关键字 了解程序的固定书写格式了解程序的固定书写格式 掌握程序的自由书写格式掌握程序的自由书写格式 掌握五种内部数据类型的表示及存储方式掌握五种内部数据类型的表示及存储方式 掌握五种内部数据类型常量的合法表示方式掌握五种内部数据类型常量的合法表示方式 掌握

2、变量的表示形式和变量的三种定义方法。掌握变量的表示形式和变量的三种定义方法。掌握算术运算符和算术表达式的运算顺序掌握算术运算符和算术表达式的运算顺序 了解标准函数，并了解标准函数，并掌握部分常用的标准函数掌握部分常用的标准函数。学习目标：学习目标：Fortran95的字符集的字符集 字符集就是编写源程序时字符集就是编写源程序时能够使用的全部字符及能够使用的全部字符及符号的集合符号的集合。包括：。包括：（1）英文字母）英文字母a-z及及A-Z（2）阿拉伯数字）阿拉伯数字0-9（3）22个特殊字符个特殊字符=+-*/(),.：“!；%&?$_ 空格（空格（Tab）Fortran的的源源程程序序就就

3、是是上上述述字字符符及及符符号号按按照照词词法法、语法和语义的规定对算法的描述语法和语义的规定对算法的描述。在编写源程序时需要注意的是：在编写源程序时需要注意的是：（1）除除字字符符型型常常量量外外，源源程程序序中中不不区区分分字字母母的的大大小小写写，如语句如语句“ReaL a”和和“real A”是等价的。是等价的。（2）字字符符集集以以外外的的可可打打印印字字符符，只只能能出出现现在在注注释释、字字符常量符常量、字符串编辑符字符串编辑符和和输入输出记录输入输出记录中。中。Fortran95的字符集的字符集 标识符标识符即即名称名称，是用来在程序中，是用来在程序中标识有关实体标识有关实体（

4、如：变量、符号常量、函数、程序单元、公用块、（如：变量、符号常量、函数、程序单元、公用块、数组、模块和形参等）。数组、模块和形参等）。Fortran95的标识符的标识符 Fortran 95规定：标识符只能由规定：标识符只能由字母、数字、字母、数字、下划线和美元符号下划线和美元符号“$”组成组成，且，且起始字符必须是起始字符必须是英语字母。英语字母。【例2-1】判定下列标识符中哪些是合法标识符？哪些是非法标识符？并解释判定下列标识符中哪些是合法标识符？哪些是非法标识符？并解释非法标识符的错误原因。非法标识符的错误原因。Number，Max，X-YZ，小红，小红，8_student，b.4，ch

5、ina，_abc，$_write，r e a d，a$b，a?b_c。答：答：合法标识符有合法标识符有：number，Max，china，a$b。非法标识符有非法标识符有：X-YZ，小红，小红，8_student，b.4，_abc，$_write，r e a d，a?b_c。Fortran95的关键字的关键字 关键字是关键字是Fortran95中的一种特定字符串。中的一种特定字符串。如如 read*,a,b read是关键字。是关键字。类类似似的的关关键键字字有有：print、write、program、integer、do、if、then、end、subroutine、function等。等

6、。在在编编译译环环境境中中正正确确的的关关键键字字会会以以蓝蓝色色字字符符显显示示。关关键键字字都都有有特特定定的的含含义义，在在程程序序中中有有具具体体的的位位置置要要求求，不能随意改变，否则将产生一个语法错误。不能随意改变，否则将产生一个语法错误。Fortran95的关键字的关键字 Fortran95对对于于关关键键字字不不予予保保留留，即即允允许许其其关关键键字字作作为为其其他他实实体体的的名名称称。但但是是，不不主主张张这这样样做做，因因为为使使用用关关键键字作为实体名称会到导致程序难以理解和阅读字作为实体名称会到导致程序难以理解和阅读。例例如如：用用户户可可以以将将自自己己的的变变量

7、量名名、数数组组名名等等命命名名为为read、print、end、integer、program、print、do等等关关键键字字，编编译译程程序序会会根根据据上上下下文文来来识识别别一一个个字字符符串串究究竟竟是是关关键键字字还还是实体名称。是实体名称。Fortran 95程序的书写格式程序的书写格式n固定格式（固定格式（Fixed FormatFixed Format）n自由格式（自由格式（Free FormatFree Format）每每种种程程序序设设计计语语言言对对程程序序书书写写格格式式都都有有具具体体的的规规定定，书书写写格格式式反反映映了了程程序序语语言言独独特特的的书书写写风

8、风格格。Fortran语语言程序的书写格式有两种：言程序的书写格式有两种：每行每行80个字符，分成四个区：个字符，分成四个区：n第第15列为列为标号区标号区。第。第1列为列为C或或*，说明此行为注释行。，说明此行为注释行。n第第6列为列为续行标志区续行标志区。续行标志是除空格和零以外的任何。续行标志是除空格和零以外的任何FORTRAN 字符。字符。n第第772列为列为语句区语句区。语句可以从第。语句可以从第7列以后任何位置开始列以后任何位置开始书写。但一行只能写一个语句。书写。但一行只能写一个语句。n第第7380列为列为注释区注释区。固定格式固定格式备注：备注：Fixed Format（固定格

9、式）是传统的书写方式，对于（固定格式）是传统的书写方式，对于书写内容应在那一行的那一列上都有严格规定，过于刻板。书写内容应在那一行的那一列上都有严格规定，过于刻板。在自由格式源程序中，书写不再有分区和位置限制。在自由格式源程序中，书写不再有分区和位置限制。自由格式规定：自由格式规定：（1）源程序可以从任何位置开始书写，每行可以编写源程序可以从任何位置开始书写，每行可以编写132个字符。个字符。（2）一行可以写多个语句，语句之间用）一行可以写多个语句，语句之间用“；”分隔，但分隔，但最后一个语句不允许有标点符号。最后一个语句不允许有标点符号。例如：例如：X=23.5;Y=-467.0;Z=X+Y

10、自由格式自由格式(3)当当一一个个语语句句比比较较长长时时，在在一一行行中中的的132列列中中书书写写不不完完时时，允允许许有有续续行行。如如有有续续行行，需需要要使使用用续续行行标标志志符符“&”实实现现。续行标志符。续行标志符“&”出现在前一行的末尾。出现在前一行的末尾。例如：例如：Y=exp(-0.5*x)*cos(x+3.14258/3)+exp(0.5*x)*&sin(x+3.14258/3)+120*log(1+sqrt(1-x*x)自由格式自由格式 如如果果把把一一个个语语句句名名或或函函数数名名等等具具有有特特定定意意义义的的字字符符分分成成两两行行，那那么么除除在在本本行行行

11、行末末加加续续行行标标志志符符外外，还还要要在在下下一一行行的的开头再加一个续行标志符。例如开头再加一个续行标志符。例如：Y=COS(ATAN(SQRT(X*3+Y*3)/(X*2+1)+CO&S(X*Y/(SQRT(X*2+Y*2)&+EXP(A*X*2+B*X+C)特殊情况：特殊情况：（4）用用!作作为为注注释释符符，!可可以以写写在在一一行行中中的的任任一一位位置置。注注释释总总是是延延伸伸至至程程序序行行的的结结束束，所所以以在在同同一一行行的的不不同同语语句句之间不能插入注释。之间不能插入注释。Fortran 95程序的书写格式程序的书写格式自由格式自由格式n一一个个程程序序中中，数

12、数据据是是程程序序加加工工处处理理的的对对象象，而而通通过过语语句描述了对数据的具体操作。句描述了对数据的具体操作。n不不同同类类型型的的数数据据具具有有不不同同的的特特性性，在在计计算算机机内内存存中中占占有有不不同同的的存存储储长长度度，存存储储的的方方式式不不同同，具具有有不不同同类类型型的运算。的运算。Fortran 95的数据类型的数据类型 Fortran 95的数据类型的数据类型整数类型（整数类型（integer）长整型长整型 短整型短整型 整型数据包括整型数据包括正整数、负整数和零正整数、负整数和零。在计算机中在计算机中整数的取值范围受限于及其所整数的取值范围受限于及其所能表示的

13、范围，由其类型决定能表示的范围，由其类型决定.整数类型（整数类型（integer）整型整型类类型名型名字字节节数数取取值值范范围围 integer(1)1-128127（-27+27-1）短整型短整型 integer(2)2-3276832767（-215215-1）长长整型整型 integer4-21474836482147483647（-231231-1）integer(8)8-263263-1(alpha系系统统)超出此范围，则会发生溢出错误。超出此范围，则会发生溢出错误。表表2.2 整数的存储空间及取值范围整数的存储空间及取值范围实数类型（实数类型（real）实数又称为实数又称为浮点数

14、（浮点数（floating-point number）。实行数据有两种类型：实行数据有两种类型：单精度型单精度型 双精度型。双精度型。数值都是近似值，而且有误差累计。数值都是近似值，而且有误差累计。实型数两种表示形式：实型数两种表示形式：十进制小数形式十进制小数形式和和指数形式指数形式 如：如：312.0、3.12e+2或或0.312E3都代表都代表3.12102。注意注意:指数部分必须是整数指数部分必须是整数（若为正整数时，可以省略（若为正整数时，可以省略“+”号）号）双精度类型，即以两倍的单精度的存储空间大小来存放数据，减小累计的截断双精度类型，即以两倍的单精度的存储空间大小来存放数据，减

15、小累计的截断误差，大幅度提高计算的精度。误差，大幅度提高计算的精度。实数类型（实数类型（real）实实型型类类型名型名字字节节数数精度精度（有效数字）（有效数字）取取值值范范围围单单精度精度4673.40282347E381.17549435E-38双精度双精度815162.2250738585072013D3081.7976931348623158D-308表表2.3 实数的存储空间、精度及取值范围实数的存储空间、精度及取值范围复数类型（复数类型（complex）复数就是以复数就是以 a+bi形式来表示的数值。形式来表示的数值。其中的其中的a、b值是两个值是两个实型数实型数。两种类型两种类型

16、:单精度型复数单精度型复数和和双精度型复数双精度型复数。复数的表示形式复数的表示形式:（a，b）如（如（1.2，3.5），表示复数），表示复数1.2+3.5i。FortranFortran是目前唯一提供复型数据类型的计算机常用语言。是目前唯一提供复型数据类型的计算机常用语言。字符类型字符类型（character）计计算算机机除除了了存存储储数数值值型型数数据据之之外外，也也可可以以在在内内存存中中存存放放一段文本。一段文本。字符型数据的表示形式：字符型数据的表示形式：用用一对单引号一对单引号或或双引号括双引号括起来。起来。如：如：a “hello！”只有只有一个字母或符号一个字母或符号时称为时

17、称为“字符字符”，有有一连串（多个）的字符一连串（多个）的字符时，就称为时，就称为“字符串字符串”。存储存储1个字符个字符需要需要1个字节个字节的存储空间的存储空间 存储存储n个字符个字符长度的字符串则需要长度的字符串则需要n个字节个字节的存储的存储空间空间字符类型字符类型（character）字符类型可以表示的东西非常广，从键盘输入的字符类型可以表示的东西非常广，从键盘输入的任何内容，不论是数字、字母、文本或任何特殊符号任何内容，不论是数字、字母、文本或任何特殊符号都可以。都可以。教教材材附附录录A的的ASCII字字符符集集里里的的字字符符就就是是这这个个类类型型所能表示的所有字符。所能表示

18、的所有字符。逻辑类型逻辑类型（logical）表示逻辑判断的结果表示逻辑判断的结果，只能只能有两种值：有两种值：“是是”（true）“否否”（false）也可以翻译成也可以翻译成“对对”、“错错”，或，或“真真”、“假假”等等。等等。数据类型数据类型只是只是数据的形式化和抽象化描述数据的形式化和抽象化描述，它，它说明一类数据的共同性质，而说明一类数据的共同性质，而不是具体的数据对象不是具体的数据对象。程序处理的数据必须是具体的数据对象程序处理的数据必须是具体的数据对象，一个数据，一个数据对象可以是对象可以是常量、变量、数组或指针常量、变量、数组或指针等，等，用户根据用户根据具体问题的需要定义数

19、据对象的数据类型。具体问题的需要定义数据对象的数据类型。小结小结常量常量 常量是在程序中直接生成并直接用于计算和处理，且在常量是在程序中直接生成并直接用于计算和处理，且在程序运行期间保持不变的数据。程序运行期间保持不变的数据。例如：例如：15、0、-21、.1416、256_2、（10.2，5.3）、fortran、”student”、.true.常量无需类型定义、直接由其表示形式可确定其数据类型。常量无需类型定义、直接由其表示形式可确定其数据类型。Fortran常量包括前面所介绍的常量包括前面所介绍的五种内部类型常量五种内部类型常量和和一种特一种特殊的常量殊的常量符号常量符号常量，下面分别介

20、绍它们的表示方法及其注意，下面分别介绍它们的表示方法及其注意事项。事项。整型常量可以表示成整型常量可以表示成十进制十进制及及2至至36进位制进位制形式。形式。整型常量：整型常量：（1）十进制整数：十进制整数：由由09的一系列数字组成。的一系列数字组成。例如例如-215、-16、0、18、24等。等。对对于于十十进进制制整整数数，通通过过整整型型kind值值（类类别别类类型型参参数数）确确定定整整数数的的存存储储空空间间大大小小（字字节节数数）和和取取值值范范围围。例例如如-16_2、18_4、5_1 整型整型kind值有四种值有四种(默认值为默认值为4)：1、2、4、8（仅对（仅对alpha系

21、统有效）系统有效）（2）2至至36进位制数：进位制数：其形式其形式r#数字数字。r前面的符号前面的符号代表代表整数的正负整数的正负r代表进位计数制中的代表进位计数制中的基数基数其取值范围是：其取值范围是：2r36。常用的进制有：常用的进制有：2、8和和16进制。进制。缺省值为缺省值为16。整型常量整型常量【例例2-2】一个一个10进制整数进制整数3994575的不同进位制表达形式的不同进位制表达形式 print*print*,7#45644664 print*,+8#17171717 print*,3994575 print*,#3CF3CF print*,36#2DM8F end整型常量整型

22、常量整型常量整型常量程序运行结果：程序运行结果：注意注意：Fortran95Fortran95不允许不允许整数内部出现非数值字整数内部出现非数值字符符 如如“，”、“：”和和空格空格；正负号和正负号和数字数字之间可以保留空格之间可以保留空格。整型常量整型常量【例例2-3】判定下列整数哪些是合法整数？哪些是非法判定下列整数哪些是合法整数？哪些是非法整数？说明原因。整数？说明原因。+0 4654_3 -128 +32769 12.45 134_1 8#79 6#23#12A#12_2 1,234 -0 123,456。整型常量整型常量合法整数有：合法整数有：+0、-128、+32769、#12A、

23、-0。非法整数有：非法整数有：4654_3（3不是有效的不是有效的kind值）值）12.45（不允许小数点）（不允许小数点）134_1（超出（超出1个字节取值范围）个字节取值范围）8#79（8进制中不能包含数字进制中不能包含数字9）6#23（不允许出现空格）（不允许出现空格）#12_2（非十进制不允许使用（非十进制不允许使用kind值）值）1,234（不允许出现逗号）。不允许出现逗号）。整型常量整型常量 实型常量有实型常量有2种表示形式：种表示形式：十进制小数形式十进制小数形式和和指数形式指数形式。(1)十进制小数形式十进制小数形式 十进制小数三部分组成十进制小数三部分组成整数部分整数部分、小

24、数点小数点、小数部分。小数部分。且且必须包含小数点必须包含小数点。例如：。例如：+12.5、-13.248、0.243、12.和和.123 十进制小数有十进制小数有 3种不同表达形式：种不同表达形式：n.m n.m实型常量实型常量 n代表整数部分，代表整数部分，m代表小数部分，代表小数部分，不允许出现非不允许出现非数值字符（如逗号、顿号和空格等）数值字符（如逗号、顿号和空格等）。对对于于实实数数，通通过过实实型型kind值值确确定定实实数数的的存存储储空空间大小间大小、取值范围取值范围和和最大有效位数（精度）最大有效位数（精度）。实实型型kind值值有有两两种种4、8（缺缺省省值值为为4）分分

25、别别表示表示单精度实数单精度实数和和双精度实数双精度实数。实型常量实型常量【例例2-4】判定下列实数，哪些是合法实数？哪些是非法判定下列实数，哪些是合法实数？哪些是非法实数？说明原因。实数？说明原因。+00.0.023.587_4654._5-.-.01200-34.6￥1,234,897.00$125.5。实型常量实型常量合法实数有合法实数有：0.0、.0、23.587_4、-.01200。非法实数有非法实数有：+0（合法整数，没有小数点）（合法整数，没有小数点）654._5（非法的实型（非法的实型kind值）值）-.（小数点前后不能都没有数字）（小数点前后不能都没有数字）-34.6￥、￥、

26、1,234,897.00、$125.5（整数、小数部分不能有非数值字符）。（整数、小数部分不能有非数值字符）。实型常量实型常量（2）指数形式指数形式 用来表示一个用来表示一个绝对值非常大绝对值非常大或或非常小非常小的数。的数。指数形式的实数三部分组成：指数形式的实数三部分组成：有效数字有效数字、E（或（或e）和）和指数指数。例如：例如：+0.125E+2、-132.48e-1、243E-3、.12e+2，1.2e+1 1.32e5表示表示132000或或1.32*105。1.285E-12表示表示1.285*10-12。实型常量实型常量指数形式的实数有下列四种表达方式：指数形式的实数有下列四种

27、表达方式：n.mES n.ES nES .mES实型常量实型常量 n代表有效数字的整数部分，代表有效数字的整数部分，m代表有效数字的小数部分，最前代表有效数字的小数部分，最前面的正负号表示数值的正负。面的正负号表示数值的正负。字符字符E后面是指数部分，正负号确定指数的正负，后面是指数部分，正负号确定指数的正负，指数必须是十指数必须是十进制整数进制整数，表示表示10的多少次方的多少次方。字符字符E前后均不能为空前后均不能为空。有效数字部分和有效数字部分和指数部分的数字遵循整数和小数形式实数的要求。若指数标识为指数部分的数字遵循整数和小数形式实数的要求。若指数标识为D或或d，则表示该实数为双精度实

28、数，等价于则表示该实数为双精度实数，等价于kind值为值为8，但不能指定，但不能指定kind值，值，即即D指数不允许指定实型指数不允许指定实型kind值。值。指数形式应注意以下事情：指数形式应注意以下事情：n有有效效数数字字可可以以是是整整型型或或实实型型常常量量，如如1E21E2和和1.0E21.0E2两两者者都都表表示示100.0100.0，它它们们等等价价，但但它它们们与与100100是是不不等等价价的的，因为因为100100代表一个整型常量；代表一个整型常量；nE前前面面的的数数据据不不能能省省略略，E后后面面的的指指数数只只能能是是整整型型常常量量，如如5E3.25E3.2，E4.E

29、4.，.E8.E8都是错误的指数表示。都是错误的指数表示。n若指数标识为若指数标识为D D或或d d，则表示该，则表示该实数为双精度实数实数为双精度实数，等，等价于价于kindkind值为值为8 8，但，但不能指定不能指定kindkind值值，即，即d d指数不允许指数不允许指定实型指定实型kindkind值。值。实型常量实型常量【例例】判定下列实数，哪些是合法实数？哪些是非法实数判定下列实数，哪些是合法实数？哪些是非法实数？说明原因。？说明原因。0E0 0.E0-234E-5_823.58E-2.5 9.8E3_31,234,567E-6.123E-1 12.3E$3￥125.5E001E+

30、5 -2.34E24.5 6E21.35E+3 11.24E+312.5D3415.6D45_8。实型常量实型常量合法实数有合法实数有：0E0、0.E0、-234E-5_8、.123E-1、-2.34E2、1.35E+3、12.5D34。非法实数有非法实数有：（指数部分不能为实数）：（指数部分不能为实数）9.8E3_3（非法的实型（非法的实型KIND值）值）1,234,567E-6（不能含非数值字符）（不能含非数值字符）12.3E$3（不能含非数值字符）（不能含非数值字符）￥125.5E001（不能含非数值字符）（不能含非数值字符）E+5（E 前面不能为空）前面不能为空）4.5 6E2（不能含

31、非数值字符空格）（不能含非数值字符空格）11.24E+3（指数部分的正负号与数字之间不能有空格）（指数部分的正负号与数字之间不能有空格）实型常量实型常量 在计算机输出数据时，只能按照一种标准的指数在计算机输出数据时，只能按照一种标准的指数形式进行输出。不同的计算机系统采用不同的标准化形式进行输出。不同的计算机系统采用不同的标准化指数形式，常用的标准化形式有二种。指数形式，常用的标准化形式有二种。实型常量实型常量 1.数字部分的绝对值小于数字部分的绝对值小于1（即小数点前面的数字必须为（即小数点前面的数字必须为0），且小数），且小数点后第一个数字必须为一个非点后第一个数字必须为一个非0的数字的数

32、字。例如，。例如，0.1234E4、0.56E-3是标是标准化指数形式。对于不符合标准化条件的实数，可以通过改变指数部分的数准化指数形式。对于不符合标准化条件的实数，可以通过改变指数部分的数值使其转变为标准化指数形式。例如实数值使其转变为标准化指数形式。例如实数0.0001234的标准化指数形式是的标准化指数形式是0.1234E-3。2.数字部分的绝对值小于数字部分的绝对值小于10且大于且大于1（即小数点前只能有且只有一个非（即小数点前只能有且只有一个非0数字）数字）。例如，。例如，1.234E3、5.6E-4是标准化指数形式。对于不符合标准化是标准化指数形式。对于不符合标准化条件的实数，可以

33、通过增大或减小指数部分的值使其转变为标准化指数形式。条件的实数，可以通过增大或减小指数部分的值使其转变为标准化指数形式。例如实数例如实数0.0001234的标准化指数形式是的标准化指数形式是1.234E-5。实型常量实型常量 复型常量是采用复型常量是采用圆括号将两个以逗号分割的圆括号将两个以逗号分割的实数实数或整数或整数括起来括起来表示的。其中第一个实数或整数表示复表示的。其中第一个实数或整数表示复数中的实部，第二个实数或整数表示复数中的虚部。数中的实部，第二个实数或整数表示复数中的虚部。(实数实数1,实数实数2)实数实数1+实数实数2 2i(1.25,0.4)1.25+0.4ii(1.0_4

34、,4.2_8)1.0_8+4.2_8i (1,4)1.0+4.0i 复型常量复型常量转换原则是：遇整变实，向高看齐转换原则是：遇整变实，向高看齐 在在Fortran语言中，语言中，复型常量的实部和虚部的复型常量的实部和虚部的数据类型被自动识别为实数据类型被自动识别为实型。当复数实部和虚部的型。当复数实部和虚部的数据类型不一致，或它们数据类型不一致，或它们的的kind值不同时，编译系值不同时，编译系统会自动将其转换。统会自动将其转换。字字符符型型常常量量又又叫叫字字符符串串，它它是是用用单单引引号号或或双双引引号号括括起起来的字符序列。来的字符序列。例如，例如，a、123、Im a studen

35、t.、China、我是中国人我是中国人!字字符符型型常常量量中中的的字字符符可可以以是是计计算算机机系系统统中中允允许许使使用用的的任任何何字字符符。在在字字符符串串内内大大小小写写字字母母均均可可使使用用，但但它它们们是是不不同同的的字字符符。单单引引号号和和双双引引号号只只起起定定界界作作用用，它它们们不不是是字字符符串的组成部分。串的组成部分。字符型常量字符型常量字符串本身中含有单引号或双引号的处理字符串本身中含有单引号或双引号的处理例如要将例如要将Im a studentIm a student作为一个字符串来处理，为了区分作为一个字符串来处理，为了区分是字符串中的字符还是定界符，可采

36、用两种方式表示：是字符串中的字符还是定界符，可采用两种方式表示：1.1.交替使用法，交替使用法，I I m a studentm a student He said:I am feeling well.He said:I am feeling well.2.2.重复使用法重复使用法，I Im a studentm a student He said:Im feeling well.He said:Im feeling well.字符型常量字符型常量n字字符符串串内内字字符符的的个个数数称称为为字字符符串串的的长长度度。长长度度为为0 0的的字字符符串串称称为为空空串串。在在字字符符串串内内部部

37、的的空空格格是是有有效效字字符符，并并占占有有一一个个字字符符的的位位置置。例例如如，ABC ABC 和和A A B B C C 是是两两个个不不同的字符串。前者字符串的长度为同的字符串。前者字符串的长度为3 3，后者为，后者为5 5。n字字符符串串中中的的一一个个西西文文字字符符占占据据一一个个字字节节的的存存储储空空间间，一一个个汉汉字字（含含汉汉语语标标点点符符号号）占占据据2 2个个字字节节的的存存储储空空间间，且且按按两个西文字符计算长度，如字符串两个西文字符计算长度，如字符串 中国中国 的长度是的长度是4 4 字符型常量字符型常量字符通常是以其字符通常是以其ASCIIASCII代码

38、的二进制存储在内存中代码的二进制存储在内存中的。的。Fortran95 Fortran95支持支持C C字符串，所谓字符串，所谓C C字符串就是字符串就是C C语言中的字符语言中的字符串。串。C C字符串中允许出现非打印字符（控制字符），如回车符、字符串中允许出现非打印字符（控制字符），如回车符、换行符、退格符等等。换行符、退格符等等。C C字符串中使用字符串中使用特殊字符特殊字符“”后后 跟跟非打印字符的非打印字符的ASCIIASCII码或标志符来表示非打印字符码或标志符来表示非打印字符。Fortran95 Fortran95中，如果中，如果一个字符串的后面紧接一个字符一个字符串的后面紧接一

39、个字符C C，那，那么这个字符串就是么这个字符串就是C C字符串。字符串。例如，例如，中国中国NC CHINAC.通过通过C C字符串可表示任何可输出的字母字符、专用字符、字符串可表示任何可输出的字母字符、专用字符、图形字符和控制字符。图形字符和控制字符。字符型常量字符型常量 一一个个字字符符常常量量需需要要写写成成多多行行源源程程序序时时，有有一一条条特特殊殊的的规规则则：不不仅仅每每一一续续行行都都不不能能尾尾随随注注释释，而而且且每每一一续续行行必必须须以以续续行行标标识识符符（&）作作为为开开头头，任任何何尾尾随随&号号之之后后或或者者前前导导&号号之之前前的的空空格格都都不不是是字字

40、符符常常数数的的组组成成部部分分，&号号本本身身不不是是常常数数的的组组成成部部分分。其其它它的的字字符符包包括括空空格格都都是是字字符常数的有效组成部分。符常数的有效组成部分。字符型常量字符型常量逻辑常量只有真和假两种值：逻辑常量只有真和假两种值：.true.false.。需要注意的是：逻辑值需要注意的是：逻辑值两边的小数点两边的小数点“.”必须有必须有；逻辑值中字母逻辑值中字母不区分大小写不区分大小写。逻辑型常量逻辑型常量 符号常量符号常量 n所所谓谓符符号号常常量量，是是用用一一个个标标识识符符来来代代表表一一个个常常量量。符符号号常常量常用量常用parameter语句来定义语句来定义。

41、例如：。例如：parameter（PI=3.1416，M=10，）。）。nparameter为为特特有有的的常常量量定定义义标标识识，要要定定义义的的项项必必须须放放在在（）内（）内，如果有多项，每项之间要，如果有多项，每项之间要用逗号用逗号隔开。隔开。n符符号号常常量量无无需需类类型型说说明明，直直接接由由其其表表示示形形式式可可确确定定其其数数据据类型类型 注意，注意，符号常量与变量有着本质的区别符号常量与变量有着本质的区别:PARAMETER语句是语句是非执行语句非执行语句，必须放在可执行必须放在可执行语句的前面语句的前面在编译源程序时，编译程序将程序中的符号常在编译源程序时，编译程序将

42、程序中的符号常量名全部替换成所对应的常量。变量对应于一个存储单元，量名全部替换成所对应的常量。变量对应于一个存储单元，程序执行时，可将表达式的值存放到变量所对应的存储单程序执行时，可将表达式的值存放到变量所对应的存储单元中（即给变量赋值）或从变量所对应的存储单元中取出元中（即给变量赋值）或从变量所对应的存储单元中取出相应的值。所以，相应的值。所以，符号常量不能当变量使用符号常量不能当变量使用。符号常量也可以在需要符号常量也可以在需要改变一个常量的值时做到改变一个常量的值时做到“一一改全改改全改”。符号常量符号常量【例例2-72-7】符号常量的使用示例。符号常量的使用示例。parameterpa

43、rameter(g=9.80655)(g=9.80655)t=10 t=10 v=g*t v=g*t printprint*,v*,v EndEnd 该语句定义了符号常量该语句定义了符号常量g g，在该语句所在的程，在该语句所在的程序单元内，序单元内，g g都代表都代表9.806559.80655，和常量一样进行运，和常量一样进行运算。算。符号常量符号常量 变量变量 变量的概念变量的概念变变量量是是程程序序运运行行期期间间其其值值发发生生改改变变的的数数据据，是是程程序序主主要要处处理理的的对对象象。变变量量用用变变量量名名(标标识识符符)表表示示，它它代代表表了某个存储空间及所存储的数值了某

44、个存储空间及所存储的数值。内存单元地址xxxx变量n变量值在在Fortran中经常可以如下语句：中经常可以如下语句：n=n+1该语句理解为：该语句理解为：“空间空间n里的数据增加里的数据增加1”。变量变量n+1 6 5变量变量 n变变量量通通过过一一个个变变量量名名来来识识别别，在在同同一一个个程程序序单单位中不能用同一个变量名代表不同的变量位中不能用同一个变量名代表不同的变量。n变量名按照变量名按照标识符规则命名标识符规则命名。变量变量 在在使使用用变变量量之之前前，必必须须用用相相关关标标识识符符(关关键键字字)说说明明变变量量的的数数据据类类型型，使使编编译译器器能能够够依依照照数数据据

45、类类型型给给每每个变量分配存储单元个变量分配存储单元，用于存放变量的值用于存放变量的值。说明语句是非执行语句，要放在程序单元的头部。说明语句是非执行语句，要放在程序单元的头部。实行实行“先定义，后使用先定义，后使用”。变量的说明（定义）变量的说明（定义）变量变量 变量的说明变量的说明 FORTRAN中变量类型的定义有三种方式：中变量类型的定义有三种方式：1.使用类型说明语句说明使用类型说明语句说明(强制说明强制说明)一般格式为：一般格式为：类型说明符类型说明符:变量名，变量名变量名，变量名 注意：注意：符号符号“:”，在变量定义语句中，在变量定义语句中可有可无可有可无。若。若有可对变量赋初值，

46、否则不能赋初值，赋值则会出错。有可对变量赋初值，否则不能赋初值，赋值则会出错。integer整型说明符整型说明符real实型说明符实型说明符double precision 双精度型说明符双精度型说明符complex复型说明复型说明logical逻辑型说明逻辑型说明character字符型说明字符型说明类型说明符为：类型说明符为：变量的说明变量的说明 例如：例如：integer x,y,z！定义！定义x、y和和z是整型变量。是整型变量。integer(2):a=1,b Integer*2:a=1,b!定义定义a、b是短整型变量，对变量是短整型变量，对变量a赋初值赋初值1，缺省值为，缺省值为4r

47、eal i!定义定义i是单精度实型变量是单精度实型变量real*8 J 或或real(8)J!定义定义J是双精度实型变量是双精度实型变量 变量的说明变量的说明 complex:s=(1.5,8.9)！定义！定义s是单精度复型变量，并对其赋初值是单精度复型变量，并对其赋初值(1.5,8.9)character name ！定义！定义name是字符型变量是字符型变量Character*6 name1 Character(6)name1,name2*8,name4 Character(len=6)name3 变量的说明变量的说明 2.隐含说明语句隐含说明语句implicit implicit说说明明

48、语语句句可可以以将将某某个个或或某某些些字字母母开开头头的的变变量量规规定定为为所所需需的类型的类型，一般格式为：，一般格式为：implicit 类型说明符类型说明符（变量名起始字符，变量名起始字符，（变量名起始字符，变量名起始字符，）implicit 类型说明符类型说明符（变量名起始字符（变量名起始字符-变量名起始字符）变量名起始字符）例如：例如：implicit integer(a,c,t-v)，real(e,k)该语句的含义是将以该语句的含义是将以a和和c及及t到到v开头的变量规定为整型开头的变量规定为整型,以以e和和k开头的变量规定为实型。开头的变量规定为实型。变量的说明变量的说明 3

49、.隐含约定隐含约定 Fortran语语言言规规定定，凡凡以以i，j，k，l，m，n 6个个字字母母开开头头的的变变量量被被默默认认为为整整型型变变量量，以以其其他他字字母母开开头头的的变变量量被被默默认认为为实实型型变变量量。该该规规则则又又称称为为IN规规则则。例如：在没有前面两种说明的情况下，例如：在没有前面两种说明的情况下，i1，ma，n3s等都为整型变量。等都为整型变量。变量的说明变量的说明（1）在在以以上上三三种种变变量量说说明明方方式式中中，第第一一类类优优先先级级最最高高，第第二二类类次次之之，隐隐含含约约定定最最低低。也也就就是是说说，当当一一个个变变量量被被强强制制定定义义为

50、为某某种种类类型型时时，implicit语语句句和和隐隐含含约约定定将将不不再再起起作作用用。在在implicit语语句句后后可可以以使使用用类类型型定定义义语语句句重重新新说说明明已已隐隐含含定定义义的的变量类型，反之则不允许变量类型，反之则不允许。说明：说明：变量的说明变量的说明 例如有如下连续说明语句：例如有如下连续说明语句：implicit implicit integerinteger(a-d)(a-d)！合法！合法 implicitimplicit realreal(c-f)(c-f)！非法，以字母！非法，以字母c c和和d d开头的变量已开头的变量已 被隐含定义为整型变量。被隐含