类型、变量和表达式

出处：按学科分类—工业技术 企业管理出版社《工程师手册》第829页（2924字）

1．FORTRAN语言源程序的构成及书写格式

本节将通过以下这一简单的例子来介绍FORTRAN程序的构成和书写格式，见图3．2．1－1。

图3．2．1－1 FORTRAN源程序

(1)源程序构成

①一个程序可以由一个或者若干个程序单位(主程序或子程序)组成。

②每个程序单位均以“END”结束。

③一个程序单位由若干行组成。每行只能写一条语句，一行写不下可以续行。各种语句在程序单位中的先后位置见表3．2．1－1。

表3．2．1－1 程序单位中语句和注释行的位置

注：表中垂线分开的各语句可以交替出现，横线划定的为程序单位中各语句出现的顺序，是不容改变的。

④FORTRAN的行有两种：语句行和注释行。

语句又分为执行语句和非执行语句，见表3．2．1－2。

表3．2．1－2 可执行语句和非执行语句

⑤标准FORTRAN 77规定：程序中的所有字母均应大写。

(2)源程序的书写格式

源程序书写在80列范围内，分成4个区：

①标号区 1～5列。标号范围为1～99999。标号区中空格不起作用。凡第一列为字符“*”或字母“C”时，该行作为注释行。

②续行标志区 第6列。凡在此列填入非零或非空格字符就表示该行为上一行的继续。一般一个语句最多可有19个续行。

③语句区 7～72列。语句可以从该区的任何位置开始书写。

④注释区 73～80列。该区的所有字符都按注释处理。

2．数据类型及常量

FORTRAN 77允许使用6种类型的常量，详见表3．2．1－3。

表3．2．1－3 常量类型

3．变量

(1)变量的命名规则

变量名由字母、数字组成(有的机器允许下划线)。第一个字符必须是字母。通常机器只识别前6个字符。

(2)隐含约定(I-N规则)

FORTRAN语句规定：凡不加专门说明语句时以字母I，J，K，L，M，N开头的变量做为整型变量，以其它字母开头的变量为实型变量，这一规定称为隐含约定或I-N规则。

(3)类型说明语句

FORTRAN中有6个类型说明语句，其语句形式如下：

整型说明语句 INTEGER v1，v2，……

实型说明语句 REAL v1，v2，……

复型说明语句 COMPLEX v1，v2，……

双精型说明语句 DOUBLE PRECISION v1，v2，……

逻辑型说明语句 LOGICAL v1，v2，……

字符型说明语句 CHARACTER

其中v1，v2，……是变量名或数组说明符。

(4)隐含说明语句(IMPLICIT)

该语句用以将本程序单位内以某一字母开头的全部变量指定为所需的类型。例如：

IMPL，ICIT INTEGER(A-C)，REAL(M，N)

即：指定以字母A，B，C开头的全部变量为整型，以字母M，N开头的全部变量为实型。

(5)确定变量类型的原则

变量类型的确定可以使用隐含约定、类型说明语句及隐含说明语句，当三者发生矛盾时，以类型说明语句优先，隐含说明语句次之。

(6)类型转换函数

FORTRAN 77提供了部分不同类型数据之间相互转换的函数。

4．表达式

FORTRAN 77允许四种表达式：算术表达式，关系表达式，逻辑表达式和字符表达式。

(1)算术表达式

算术运算符共5个，详见表3．2．1－4。

表3．2．1－4 运算符及优先级

当一个运算符两边的运算数类型不一致时，总是先将级别低的类型转换为级别高的类型，再进行运算。类型等级由高到低依次为：复型→双精型→实型→整型。

(2)关系表达式

关系运算符共6个，详见表3．2．1－4。关系表达式中只允许出现一个运算符。当运算符两运算数类型不一致时，处理原则同算术表达式。

(3)逻辑表达式

逻辑运算符共5个，详见表3．2．1－4。

在一个逻辑表达式中往往包含算术运算符，关系运算符和逻辑运算符，它们的运算优先级见表3．2．1－4。