第二讲 顺序结构的Fortran 程序设计课件.ppt

* * 第二讲 顺序结构程序设计 从设计上看，任何程序均可用顺序结构、选择结构、循环结构实现。其中，顺序结构就是按照处理顺序，依次写出相应的语句，因此，顺序结构最为简单、也是最基本的Fortran编程，本讲先学习顺序结构的Fortran程序设计。 从内容上看，程序就是数据和语句，其中数据是程序加工处理对象、语句描述了对数据的具体操作。在Fortran中，数据的表现形式有常量、变量、表达式和函数，而数据的类型分为整型、实型、复型、字符型和逻辑型，以及数组等。 因此，本讲先介绍最简单的数据类型（整型和实型）与数据形式（常量、变量、函数、算术表达式），以及最简单的Fortran语句，分2节讲授。通过本讲的学习之后，就能设计最简单的Fortran程序了！ * * 一、Fortran常量 （1）什么是常量 在程序运行的过程中，其值不改变的量。比如，12.0、-2、’FORTRAN’等都是常量。在Fortran中，常量分为直接常量和符号常量两大类： （2）直接常量 指数据本身就是一个常量，Fortran处理整型（Integer）、实型（Real）、双精度型（Double Precision）、复型（Complex）、逻辑型（Logical）、字符型（Character）等六种直接常量，每种数据常量有各自的表示方法。 §1 Fortran程序中最基本的数据 * * 1、整型常量：就是整型常数（整数），包括正数、负数和零。但要注意的是---数字间不能加平常表示千分位的“,”号以及加空格，也不能带小数点。比如，3,567,212、8 99、6.1都是错误的整型常量。 2、实型常量：就是实型常数（实数），有两种表示形式--- ※小数点形式：根据小数点前后是否有数字，有3种形式 m.n、m.、.n，数字前面可以加上符号，比如，-6.8、9.（=9.0）、.89（=0.89）等。 ※指数形式：一般用来表示绝对值很大或很小的数，表示方式是用E表示以10为底指数，且E的左边为数字部分、右边是指数部分，比如，1.32E6（=1.32×106）、2.68E-8（=2.68×10-8）。用指数形式表示实数时要注意： Ⅰ、数字部分可以是整型的也可以是实型的，如1E2 = 1.0E2 = 100.0≠100 * * Ⅲ、E的左右两边的数字部分和指数部分必须同时出现、缺一不可，比如，E-9（缺数字部分）和.E2（单独的小数点）都是不合法的。 Ⅱ、指数部分只能是整数、不可写成实数，如8E2.3是错误的指数表示； （3）符号常量 所谓的符号常量，是用一个标识符来代表一个常量。使用时，需要对符号常量进行说明，方法是用Parameter语句来说明（定义），比如： Parameter(Pi=3.14159,M=80) 这个语句定义了两个符号常量Pi和M，在程序单元中Pi就代表了3.14159、M代表了80。其中Parameter就是定义符号常量使用的特定标识符，被定义的量要放在括号内、而且有多个符号常量时之间要用“,”分隔。 * * 二、Fortran变量 （1）什么是变量 变量与常量相对应，是指在程序运行的过程中，其值可以改变的量。变量实质是代表一个数据存储单元，因此，在Fortran中经常用到下面（貌似错误）的语句： N=N+1 其表示存储单元N中的数据在原来的基础上增加1。 此外，要注意parameter语句是非执行语句，在程序编译时符号常量名均被替换相应的常量，而后面要讲的变量则是一个数据存储单元（其中的值是变化的），因此符号常量不能当变量使用！ （2）变量的取名 变量需要一个名字来识别---变量名，其用标识符来命名，在Fortran语言中变量名的标识符只能由字母、数字和下划线组成、且开头只能是字母，比如x、total2、k123等。 * * 5、变量名不区分字母大小写，比如： grade、Grade、GRADE 代表同一变量名； 6、标识符的长度因Fortran版本不同而有差异，Fortran90中标识符长度范围1～31，超过的字符无效；（F77是1～6个） 7、Fortran没有规定“保留字”，即可以使用Fortran的语句名、函数名等作为变量名，但为了避免误解、混淆，实际中最好不用它们作变量名，比如： 不要用print、read、open、write、sin、Fortran等作变量名； 2、在同一程序单元中不能用相同的变量名代表不同的变量； 1、变量名必须以字母开头，比如； Sy12、mx等是合法的，而3bh、_xu8等是不合法的变量名。 3、变量名中的空格不起作用，比如： abc，a bc，ab c，a b c 代表