Wku

Hur man program i Fortran

Många människor uppfattar Fortran som ett ålderdomligt och "döda" programmeringsspråk. Dock är de flesta vetenskapliga och iscensätta kod skriven i Fortran. Som sådan, programmering i F77 och F90 är fortfarande en nödvändig färdighet för de flesta tekniska programmerare. FORTRAN betyder Formula Translation och är bäst lämpad för matematiska och numeriska tillämpningar snarare än grafik eller databasapplikationer. De flesta fortran koder tar textinmatning från en fil eller kommandorad snarare än från en meny eller grafiskt gränssnitt.

Steg

Hur man program i Fortran. Börja med att ha en god uppfattning om vad ditt program ska göra.
Hur man program i Fortran. Börja med att ha en god uppfattning om vad ditt program ska göra.
  1. 1
    Börja med att ha en god uppfattning om vad ditt program ska göra. Tänk på vad slags uppgifter behövs som indata, hur man kan strukturera utdata, och inkluderar några mellanliggande utgång så att du kan övervaka din beräkning. Detta kommer att vara mycket användbart om du vet att din beräkning kommer att pågå under en lång tid eller involverar flera komplicerade steg.
  2. 2
    Om du redan vet ett annat programmeringsspråk, kanske du kan bara börja lära sig syntax och tittar upp motsvarigheter till olika kommandon. Annars bör du göra detta:
  3. 3
    Lär dig att kompilera och köra ett grundläggande program, kommer detta vara ditt första program, vanligtvis det bara att skriva ut "Hello World" på skärmen och avsluta. Oroa dig inte om alla de små detaljerna i syntaxen, bara blivit bekväm med att sammanställa och löpning.
  4. 4
    Läs om rörliga typer (heltal, reella, tecken, logisk)
  5. 5
    Läs om begreppet variabler, matriser, funktioner och subrutiner. Variabler där information lagras, funktioner och subrutiner är bitar av kod som kan exekveras, och arrayer är grupper av variabler.
  6. 6
    Lär villkorssatser, t.ex. "om" och "välja fall" uttalanden. Den "OM" uttalande kommer att vara en av dina mest använda uttalanden, kan du köra kod baserad på huruvida ett villkor är sant eller inte (t.ex. om färgen användaren som var röd).
  7. 7
    Lär loopar och "exit" och "cykel" uttalanden.
  8. 8
    Läs om subrutiner och funktioner.
  9. 9
    Lär rekursion (f90 och senare) och andra avancerade ämnen
  10. 10
    Läs eller leta upp några böcker om vetenskaplig programmering. Till exempel boken "Numerical Recipes i Fortran" är både en bra text om vetenskaplig programmering algoritmer och en bra introduktion till hur man sätter ihop koder. Nyare upplagor inkluderar kapitel om hur man programmerar i en blandad språkmiljö och parallell programmering.
  1. 1
    En enkel "Hello World"-koden:

OBS du måste utrymme varje linje över 7 platser

C HELLO.F - HELLO WORLD PROGRAM C OFFENTLIGA OMRÅDET 

  PROGRAM HEJ 
  WRITE (*, *) 'Hello World " 
  END PROGRAM
  1. 1
    skriva (*, *) betyder att skriva lite oformaterad text till standard output
  1. 1
    Varför utrymmena? Detta är en kvarleva från det förflutna. I början av dator, det fanns inga terminaler. Du angav data via hålkort. En "C" i den första raden på hålkort indikerade en kommentar linje. De nästa fyra platser var reserverade för radnummer och 6th utrymmet indikerade att den aktuella raden är en fortsättning på den tidigare linjen. Detta behövs eftersom hålkort var bara 80 tecken långt. Så skulle någon rad längre än 72 tecken avhuggna! På grund av detta arv, är rader Fortran ibland kallas "Kort"
  1. 1
    Fortran 90 introducerade "fri form" källkod, så att kod som ska skrivas utan mellanslag och utan 72 tecken. Till exempel, "Hello, World" kan skrivas som 
 ! HELLO.F90 - HELLO WORLD PROGRAM ! OFFENTLIGA OMRÅDET   PROGRAM HEJ  WRITE (*, *) 'Hello, World! "! Display "Hej världen"  END PROGRAM
  1. 1
    Fortran

Kompilera

När du har skrivit din kod, måste du kompilera det. Detta innebär att översätta textfilen (som du kan läsa) till en uppsättning objekt och körbara filer på datorn kan läsa. Låt oss säga att du skriver ditt killer application, heter killerap.x och din kod är i två filer, main.f och morestuff.f.

  1. 1
    Samla de två fortran filer:

Normalt sker detta genom att avge de kommandon (det> visar prompten kommandoraden)

> F77-c main.f

och

> F77-c morestuff.f

som genererar filerna: main.o och morestuff.o sedan

f77-o killerap.x main.o morestuff.o

som länkar main.o och morestuff.o att göra din killerap.x. Den-c och-o flaggor är ganska vanligt... men du bör läsa på kompileringsflaggor för din kompilator.

  1. 1
    Du kan oftast snabba upp din kod genom att skriva effektiv kod. Men de flesta kompilatorer inkluderar optimering algoritmer som förbättrar saker och ting ännu mer. Dessa är oftast påslagen genom att inkludera en-O,-O2, eller-O3 flaggan vid kompilering (återigen beroende på din version av Fortran). Generellt är den lägsta nivån-O eller-O2-nivån bäst. Tänk på att använda mer aggressiv optimering alternativ kan införa fel i komplexa koder och kan även sakta ner saker! TESTA DIN KOD.

Tips

  • G77 och gfortran är två gratis Fortran kompilatorer
  • Emacs är ett bra gratis textredigerare för att använda istället för Anteckningar
  • Börja med små program. När du gör din egen kod, försöka identifiera de mest väsentliga delen av problemet - det är den indata eller kallelse av funktionerna, strukturen av slingan (dessa är några mycket elementära exempel) och börja därifrån. Sedan bygga vidare på det i små steg.

Saker du behöver

  • Ett FORTRAN-kompilatorn. Det finns FORTRAN-kompilatorer för Windows, Mac OS och Linux.
  • En textredigerare. De flesta (? Alla) operativsystem kommer med textredigerare, men kanske du föredrar någon annan textredigerare över standard.