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以下内容转载本人公众号:易木木响叮当
Fortran是一门上世纪古老的科学计算语言,具有强大的计算能力,虽然没有现在的主流语言热门,但对于想从事有限元二次开发的童鞋来言,是一个不得不跨过去的槛儿,Fortran语言用于自己领域进行开发计算时,往往不需要高深的算法,只需了解简单的语法规则及循环之类结构即可。木木在刚开始学习Fortran时,遇到疑惑会问一问身边的同学有没有用过Fortran,大多数情况是,Fortran?那是啥语言?我......现如今使用的人确实很少,若不是自己对二次开发感兴趣,我也不会去触碰它~
本文先向大家简单介绍一个二分法的fortran程序,然后推荐大家使用一些轻便的编译器,最后推荐一下学习的书籍、论坛。
Fortran程序分为自由格式与固定格式,固定格式太太太难看了,阅读起来也很费力,但大多数遗留下来的有限元程序是按照固定格式来编译的(木得办法),自由格式阅读起来就比较友好了,接下来就用自由格式来编写一个二分法程序,固定格式相关的将会在以后的推文中涉及。
! 二分法求解
module numericalimplicit nonereal,parameter :: zero=0.00001
contains
! 二分法求解程序real function bisect(A,B,func)implicit nonereal A,B !输入的值real C !用来算(A+B)/2real FA !记录F(A)real FB !记录F(B)real FC !记录F(C)real,external :: func !求解的函数
! 先求出C,F(C)的值C=(A+B)/2.0FC=func(C)
! FC小于zero时,就视F(C)=0,结束循环do while(abs(fc)>zero)FA=func(A)FB=func(B)if(FA*FC<0) then! f(a)*f(c)<0, 以a,c为新的区间B=CC=(A+B)/2.0else! 不然就是以b,c为新的区间A=CC=(A+B)/2.0end if! 求出新的f(c)的值FC=func(c)end dobisect = Creturnend function! 求解用的函数 real function f(x)implicit nonereal xf=(x+3)*(x-3)returnend function
end module numericalprogram mainuse numericalimplicit nonereal A,B !两个猜测值real ANS !算出do while(.true.)write(*,*) '输入两个猜测值'read(*,*) A,B! f(a)*f(b)<0 的猜测值才是有效的猜测值if(f(a)*f(b)<0)exitwrite(*,*) "不正确的猜测值"end do! 调用二分法求根的函数ANS=bisect(A,B,f)! 显示结果write(*,"('x=',F6.3)")ansstop
end program main
本程序采用Module将代码块进行封装,程序中用到的变量、function、subroutine,整理到Module中,用的时候只需要Use一下就可,如行48。程序中一些语法、注意的细节将会在以后专门设立一个Fortran的栏目中进行讲解。
木木最开始用的编译器是VS+IVF,后来发现VS占用系统资源很多,卸载也很麻烦,用起来不顺手,现在我用的是Simply Fortran编译器,小巧轻便(100M左右),很很很好用,Simply Fortran安装包及简单的说明手册在文末获取。界面大致长这个样子:
B站有的教学视频也用的是这个编译器,大家有兴趣可以看一下。还有一个有意思的在线编译FORTRAN网站:http://fortran.jsrun.net/ 。界面大致长介个样子:
接下来就是推荐书籍和论坛了。书籍毫无疑问当然是台湾大学彭国伦先生的《Fortran 95 程序设计》,书里面有自由格式的程序,也有对应固定格式的程序,双管齐下,大家有兴趣可以点击了解一下。国内论坛的话推荐:http://fcode.cn/guide-61-1.html 很不错的Fortran交流论坛,里面有大量的资料,代码,工具免费使用,国外的话,大家都懂得(Github)。
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