Fortran,全称为Formula Translation,是一种高级编程语言,最初由IBM在1957年开发,主要用于科学计算和工程应用。随着技术的发展,Fortran经历了多次版本更新,其中Fortran 95是20世纪末发布的一个重要版本,它引入了许多现代编程特性,提升了代码的可读性和模块化。《Fortran 95程序设计》是彭国伦教授编著的一本经典教材,深受学习Fortran的程序员喜爱。
这本书主要涵盖了以下几个方面的知识点:
1. **基础语法**:Fortran 95的基本语法结构,包括变量声明、常量定义、算术运算符、逻辑运算符、控制流语句(如IF-THEN-ELSE、DO循环、WHILE循环)等。
2. **数组**:Fortran 95对数组的支持非常强大,书中会详细介绍一维、二维及多维数组的声明、初始化、操作和数组函数。
3. **函数和子程序**:书中会讲解如何定义和调用内部函数和子程序,以及如何使用函数指针,这对于编写模块化代码至关重要。
4. **输入/输出**:介绍如何使用READ和WRITE语句进行格式化和非格式化的输入输出,以及如何处理文件操作。
5. **模块(MODULE)**:Fortran 95引入了模块机制,使得代码组织更加有序,提高了代码重用性。书中会详细阐述模块的定义、使用以及与之相关的接口声明。
6. **面向对象编程(OOP)特性**:虽然Fortran 95的OOP支持相对有限,但书中仍会涉及类的定义、继承和派生类型的概念。
7. **错误处理和异常处理**:如何在程序中设置和处理错误,以及使用IF语句和ERROR STOP来实现简单的异常处理。
8. **并行处理**:Fortran 95开始支持并行计算,书中可能会介绍如何利用并行特性提高计算效率,如使用OpenMP库进行多线程编程。
9. **数值算法**:作为科学计算语言,Fortran 95内置了许多数值计算函数和算法,如线性代数操作、积分、微分方程求解等,这些都是书中重点讨论的内容。
10. **实践项目**:书中通常会包含一些实例项目,让读者通过实际编程来巩固所学知识,如模拟物理现象、解决数学问题等。
通过阅读《Fortran 95程序设计》这本书,初学者不仅可以掌握Fortran 95的基本语法,还能了解到如何编写高效、可维护的科学计算程序。彭国伦教授的讲解深入浅出,使这本教材成为学习Fortran 95的绝佳选择。无论是对科学计算感兴趣的学生,还是需要提升编程能力的专业人士,都能从中受益匪浅。
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