Einführung in die Programmiersprache FORTRAN 77: Anleitung by Günther Lamprecht

By Günther Lamprecht

FORTRAN ist die im wissenschaftlichen Bereich am weitesten verbreitete Programmier sprache. Fur quickly alle Rechenanlagen und Mikroprozessoren ("personal computer") stehen FORTRAN Compiler zur Verfugung. Bedingt durch das grosse Spektrum von Rechenanlagen mit den vielfaltigen Bedurfnissen der verschiedensten Anwendungsgebiete wurden viele Erweiterungen des fruheren Sprach criteria FORTRAN IV vorgenommen. Damit gab es im Laufe der Zeit eine unuberseh naked Zahl von FO RTRAN-"Sprachdialekten," die den Programmaustausch erschwerten. Mit FORTRAN seventy seven wurde ein neuer Sprachstandard festgelegt, der viele der fruheren Er weiterungen einschliesst. Gleichzeitig wurde eine Untermenge (FORTRAN seventy seven Subset) definiert, die die eingeschrankten Moglichkeiten der Kleinrechner berucksichtigt. Das vorliegende Buch fuhrt in die Programmiersprache FORTRAN seventy seven an Hand von Bei spielen ein, wobei gleichzeitig auf Einschrankungen der Teilmenge FORTRAN seventy seven Subset eingegangen wird. Die Beispiele und Aufgaben sind so gewahlt, dass sie ohne allzu grosse Vorkenntnisse gelost werden konnen. Dabei lernt der Leser mit Ausnahme weniger An weisungen den gesamten Sprachumfang von FORTRAN seventy seven kennen. Bremen, im Januar 1987 Gunther Lamprecht v Inhaltsverzeichnis Einleitung ................................................ . Ein einfaches Beispiel ...................................... four 2 Bildung arithmetischer Ausdrucke ... . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . nine three Schleifensteuerung, logische Grossen. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . sixteen . . . . four Polynomberechnung; Vektoren, Matrizen ......... . . . . . . . . . . . .. . . 27 . five Ausgabe auf dem Drucker oder dem Bildschirm ....... . . . . . . . . . .. . . . 38 6 Eingabe von Daten . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . fifty two . . . . . . . 7 Interne Darstellung von Zeichen, Initialisierung von Variablen. . . . . . . . .. . . 60 eight Unterprogrammtechnik: Funktionsunterprogramme . . . . . . . . . . . . .. . . . seventy one . nine Unterprogrammtechnik: Subroutinen, Vektoren und Matrizen als Parameter . .. seventy nine 10 Parameterubergabe durch den eOMMON-Bereich ..... . . . . . . . . . . .. . . . 89 eleven Der Datentyp eOMPLEX . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ninety five . . . . . . 12 Zugriff auf Dateien . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . . ninety seven . . . . . . . Losungen zu den Beispielen und Aufgaben ........................... 107 Anhang A: Interne ZahlendarsteIlung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .. . . 134 . .

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Das Berechnungsverfahren kann dann abgebrochen werden. 1st jedoch ein Element unterhalb der Diagonalen von Null verschieden, so kann man durch Zeilenvertauschung dafur sorgen, daB dieses Element Diagonalelement wird. Der Losungsvektor X ist von der Zeilenvertauschung nicht betroffen. - Um die Rundungsfehler meglichst klein zu halten, nimmt man die Zeilenvertauschung auch dann vor, wenn ein Element a'jk unterhalb der Diagonalen betragsmaBig groBer ist als das Element a'kk in der Diagonalen. (Man spricht dann von der "Pivotisierung").

Logischen Ausdrucken erlaubt. *) Wie Vektoren und Matrizen ausgegeben werden, solI nach der Beschreibung der FORMAT-Anweisung dargestellt werden. Bei der Ausgabe stehen auf dem Bildschirm 80 und auf dem Drucker 133 Positionen pro Zeile zur Verfugung~*)Bei der Druckausgabe dient die erste Position einer jeden Zeile zur Steuerung des Papiervorschubs. (Dies wird sp~ter erklart). Es bleiben also in jeder Zeile 132 Druckpositionen, uber die in dem FORMAT-Statement verfugt werden kann und auf denen Ziffern, Buchstaben oder Sonderzeichen ausgegeben werden konnen.

Wie oben beschrieben hangt die Zuordnung der auszugebenden Variablen zu den Format-Codes nur von der Reihenfolge ab, wie sie in der Variablenliste der WRITE-Anweisung aufgefuhrt sind. *) Fur die Ausgabe von Werten mit dem Typ LOGICAL ist der Format-Code aLw vorgesehen, wobei w die Feldweite und a die Anzahl der gleichen Codes angeben. Hat die Variable den Wert • TRUE. FALSE. so wird an diese Stelle der Buchstabe F geschrieben. *)Man sollte das Zurucksetzen des Tabulators vermeiden, da es in aller Regel Verwirrung stiftet.

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