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Fortran程序设计基础第四章
汇报人：AA
2024-01-14
数组与矩阵运算
控制结构
函数与子程序
文件操作
模块化程序设计
目录
数组与矩阵运算
在程序开始执行前，预先定义好数组的大小和类型，并在内存中分配相应的空间。
静态数组定义
在程序执行过程中，根据需要动态地创建数组，并分配相应的内存空间。
动态数组定义
在定义数组时，可以直接对数组元素进行赋值操作，完成数组的初始化。
数组初始化
数组元素访问
通过下标访问数组中的元素，下标从0开始计数。
矩阵加法
两个矩阵对应元素相加，得到一个新的矩阵。
矩阵乘法
按照矩阵乘法的规则，将两个矩阵相乘得到一个新的矩阵。
矩阵转置
将矩阵的行和列进行互换，得到一个新的矩阵。
矩阵求逆
对于可逆矩阵，可以求得其逆矩阵，满足原矩阵与逆矩阵相乘得到单位矩阵。
使用数组存储和处理一组数据，例如学生成绩、商品价格等。
案例分析1
案例分析2
案例分析3
案例分析4
使用二维数组表示矩阵，并进行矩阵运算，例如求解线性方程组、计算矩阵特征值等。
使用动态数组实现可变大小的数据结构，例如动态调整数组大小以适应不同数量的数据。
结合数组和矩阵运算解决实际问题，例如图像处理中的像素操作、机器学习中的矩阵运算等。
控制结构
if语句
用于在满足某个条件时执行一段代码，基本格式为`if(条件)then执行语句endif`。
用于在满足某个条件时执行一段代码，否则执行另一段代码，基本格式为`if(条件)then执行语句1else执行语句2endif`。
用于在满足多个条件之一时执行相应的代码块，基本格式为`if(条件1)then执行语句1elseif(条件2)then执行语句2else执行语句3endif`。
用于根据表达式的值选择不同的执行代码块，基本格式为`selectcase(表达式)case值1执行语句1case值2执行语句2...casedefault执行语句nendselect`。
if...else语句
if...elseif语句
selectcase语句
for循环
用于在指定次数内重复执行一段代码，基本格式为`for变量=初值to终值[step步长]执行语句endfor`。
foreach循环
用于遍历数组或集合中的每个元素并执行相应的操作，基本格式为`foreach元素in集合执行语句endforeach`。
do...while循环
当给定条件为真时，重复执行一段代码，基本格式为`dowhile(条件)执行语句enddo`。
1
2
3
无条件地跳转到程序中指定的标签位置继续执行，基本格式为`goto标签名`。
goto语句
跳过当前循环中剩余的语句，直接进入下一次循环，基本格式为`continue`。
continue语句
立即退出当前程序或子程序，基本格式为`exit`。
exit语句
求解一元二次方程。通过输入方程的系数a、b、c，利用条件语句判断方程的根的情况（有两个实根、有一个重根或无实根），并输出相应的解。
案例一
计算斐波那契数列。使用循环结构实现斐波那契数列的求解，并输出指定位置上的数值。
案例二
冒泡排序算法。利用循环结构和条件语句实现冒泡排序算法，对输入的数组进行排序并输出排序后的结果。
案例三
函数与子程序
子程序是一种可重复使用的代码块，用于执行特定任务但不返回值。子程序可以是独立的程序单元，也可以嵌入到其他程序中。
调用子程序时，需要提供必要的参数，并执行子程序中定义的操作。子程序可以通过名称或标签进行调用。
子程序调用
子程序定义
在传值调用中，实际参数的值被复制到形式参数中。在子程序中对形式参数的修改不会影响实际参数的值。
传值调用
在传引用调用中，实际参数的地址被传递给形式参数。子程序可以通过形式参数访问和修改实际参数的值。
传引用调用
案例一
计算数学函数值。例如，编写一个函数来计算正弦函数的值，并在主程序中调用该函数来获取特定角度的正弦值。
案例二
实现数组排序。可以编写一个子程序来对数组进行排序，然后在主程序中调用该子程序来对一个整数数组进行排序。
案例三
求解方程根。可以编写一个函数来求解一元二次方程的根，并在主程序中调用该函数来获取方程的解。
文件操作
03
打开语句
使用OPEN语句打开文件，需要指定文件名、打开方式和访问模式等参数。
01
文本文件与二进制文件
Fortran支持处理文本文件和二进制文件，文本文件以字符形式存储，二进制文件以二进制格式存储。
02
打开方式
Fortran提供多种文件打开方式，如顺序访问、直接访问和流式访问等。
使用CLOSE语句关闭文件，释放相关资源。
关闭文件
在文件操作中可能出现各种
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