【文章內(nèi)容簡介】 COMMON aa， JK (2)／ COMl／ f， g ? END 其中，主程序中的變量 a 的數(shù)據(jù)與子程序的變量 aa 共享，數(shù)組 1 的數(shù)據(jù)與 JK 共享，而 d，c 的數(shù)據(jù)分別與 f， g 共享。由此可以知道，各個程序單位中 COMMON 語句中的變量類型必須按位置一一對應(yīng)一致才能正確傳遞數(shù)據(jù)。 八、程序單位間的數(shù)據(jù)傳遞 八、程序單位間的數(shù)據(jù)傳遞 (一 )虛實結(jié)合 虛實結(jié)合又稱啞實結(jié)合，是各程序單位 (主程序和各種過程如函數(shù)子程序 )之間傳遞數(shù)據(jù)的一種重要途徑。 1．變量的虛實結(jié)合 當(dāng)子程序等過程的形參為變量時，則在 調(diào)用時所對應(yīng)的實參可以是類型相同的常數(shù)、變量、數(shù)組元素或表達式；子程序調(diào)用后，其運行的結(jié)果通過這些實參返回到調(diào)用者。在FORTRAN77 中，當(dāng)形參變量所對應(yīng)的實參是變量或數(shù)組元素時，則它們之間的結(jié)合方式是地址結(jié)合；而當(dāng)形參變量所對應(yīng)的實參是常數(shù)或表達式時，其結(jié)合方法對于不同的FORTRAN 系統(tǒng)有可能是不同的。 2．?dāng)?shù)組的虛實結(jié)合 當(dāng)子程序中的形參為數(shù)組名時，則在調(diào)用時所對應(yīng)的實參必須是數(shù)組名或數(shù)組元素。 如果實參是數(shù)組名，則實參數(shù)組與形參數(shù)組按地址結(jié)合，實參數(shù)組與形參數(shù)組都從第一個元素開始按列逐個對應(yīng)。 例如，有主程序與子程序如下： PROGRAM MAIN INTEGER A (0:5) ? CALLSB (A) ? END SUBROUTINESB (B) INTEGERB(1:2) ? END 則在主程序中使用 CALL 語句調(diào)用子程序 SB 時，實參數(shù)組與形參數(shù)組的結(jié)合情況如下： 實參數(shù)組形參數(shù)組 A(0)——— B(1) A(1)——— B(0) A(2)——— B(1) A(3)——— B(2) A(4) A(5) 也即調(diào)用 SB 時， A 數(shù)組的頭 4 個元素與 B 數(shù)組的元素對應(yīng)，這些對應(yīng)元素實際上為同一存儲地址。 如果實參是數(shù)組元素，則從該元素開始依次與形參數(shù)組的第一個元素起按列逐個對應(yīng)，它們也是按地址結(jié)合。例如，有主程序與子程序如下： PROGRAM MAIN DIMENTION A (8) ? CALLSB (A (5)) ? END SUBROUTINE SB (B) DIMENTION B (3) ? END 則在調(diào)用語句執(zhí)行時，實參數(shù)組 A 與形參數(shù)組 B 的結(jié)合情況如下： 實參數(shù)組形參數(shù)組 A(1) A(2) A(3) A(4) A(5)——— B(1) A(6)——— B(2) A(7)——— B(3) A(8) FORTRAN 77 規(guī)定，不管實參是數(shù)組名還是數(shù)組元素，用作實參的數(shù)組，其維數(shù)、各維下標(biāo)的上下限及數(shù)組中元素個數(shù)可以和與之結(jié)合的形參數(shù)組不同，但要求從與形參數(shù)組的第一個元素結(jié)合的實參數(shù)組元素算起，以后的實參數(shù)組元素的個數(shù)不能少于形參數(shù)組元素的個數(shù)。 多維數(shù)組或數(shù)組元素虛實結(jié)合時，要特別注意 FORTRAN 中數(shù)組按列存放的規(guī)定，不要搞錯存儲地址的對應(yīng)關(guān)系。例如： PROGRAM MAIN DIMENSION A (3， 2) ? CALL SB (A) ? END SUBROUTINE SB (B) DIMENSION B (2， 3) ? END 這種情況下，數(shù)組元素地址的對應(yīng)關(guān)系是： 實參數(shù)組形參數(shù)組 A(1， 1)—— B(1， 1) A(2， 1)—— B(2， 1) A(3， 1)—— B(1， 2) A(1， 2)—— B(2， 2) A(2， 2)—— B(1， 3) A(3， 2)—— B(2， 3) 3．可調(diào)數(shù)組 在主程序中定義數(shù)組元素時，定義說明符中各維下標(biāo)的上下限必須為整常數(shù)，不能是變量或算術(shù)表達式。但在子程序中定義數(shù)組時，允許用變量來定義各維下標(biāo)的上下限。子程序中用變量來定義各維下標(biāo)上下限的數(shù)組稱為可調(diào)數(shù)組。但使用可 調(diào)數(shù)組必須遵循以下幾個原則。 (1)可調(diào)數(shù)組名必須是形參數(shù)組名。 (2)說明可調(diào)數(shù)組各維下標(biāo)上下限的表達式中只能出現(xiàn)整型變量，且這種變量必須是形參或出現(xiàn)在 COMMON語句中。但在某些 FORTRAN 77 子集中，定義可調(diào)數(shù)組各維下標(biāo)上下限時只能是整型變量，而不能是任何算術(shù)表達式。 (3)可調(diào)數(shù)組的大小不得超過對應(yīng)實參數(shù)組的大小。 4．字符型變量的虛實結(jié)合 (1)當(dāng)子程序中的形參為字符型變量時，對應(yīng)的實參必須是字符型變量、字符常數(shù)、字符型數(shù)組元素或字符表達式。字符型實參必須用 CHARACTER 語句加以 說明。 (2)如果字符型形參的長度小于對應(yīng)的實參長度，則從實參中最左邊的字符開始與形參結(jié)合，而實參中右邊多余的字符被截去。 例如： CHARACTER A* 5 A=/ABCDE/ CALL SB (A) END SUBROUTINE SB (X) CHARACTER X*3 WRITE(*， *) X END 程序執(zhí)行后的輸出結(jié)果為： ABC。 (3)在 FORTRAN 77 中，對字符型形參的長度還可以用 “*” 號來說明，此時，形參字符變量自動與對應(yīng)的實參取相同的長度。 例如 :在上面的子程序 SB 中，如果將 CHARACTER X*3 改為 CHARACTER * (x)，則執(zhí)行后，輸出的結(jié)果為： ABCDE。 (4)當(dāng)子程序中形參為字符型數(shù)組時，如果形參字符型數(shù)組元素的長度與對應(yīng)實參字符型數(shù)組元素長度一致，則其虛實結(jié)合的情況與一般的數(shù)組虛實結(jié)合的情況相同。如果形參與實參的字符型數(shù)組元素長度不同，則按字符依次對應(yīng)。 例如，有主程序與子程序如下： CHARACTER A (5)*3 DATA A／ 39。ABC39。， 39。DEF39。， 39。GHI39。， 39。JKL39。， 39。MNO39。／ CALL SB (A) ? END SUBROUTINE SB (D) CHARACTERD (4)*2 END 則形參數(shù)組 D 中元素的值為； D(1)： 39。AB39。 D(2)： 39。CD39。 D(3)： 39。EF39。 D(4)； 39。GH39。 (5)過程名的虛實結(jié)合 FORTRAN 允許子程序中的形參為過程名，此時，調(diào)用程序中的實參必須是過程名。 如是實參是外部過程名 (如函數(shù)子程序名、子程序名 )，則該外部過程名在調(diào)用程序中必須用 EXTERNAL 語句說明。 如果實參是內(nèi)部過程名 (如內(nèi)部函數(shù)名 )，則該內(nèi)部過程名在調(diào)用中必須用 INTRINSIC 語句說明。 (二 )公用區(qū)語句 1．公用 區(qū)語句的一般形式 COMMON[／ Sk 公用區(qū)名 1／ ]變量表 1， [／公用區(qū)名 2／變量表 2]? 沒有公用區(qū)名的就稱為無名公用區(qū)，其他都是有名公用區(qū)；一個完整的程序只能設(shè)置一個無名公用區(qū)，但可以有多個有名公用區(qū)；變量表中，可以是變量名、數(shù)組名、數(shù)組說明符，互相之間用逗號隔開。例如： COMMON a， b(3)， c(2) 定義了 b 是 3 個元素的一維數(shù)組， c 是 2 個元素的一維數(shù)組。這條語句與下面兩句語句是等價的： DIMENSION b(3)， c(2) COMMON a， b， c 2．利用公用區(qū)進行數(shù)據(jù)傳遞時，在無名公 用區(qū)或同名的有名公用區(qū)中，位置排列相同的變量、數(shù)組，實際上使用同一存儲地址，亦即共享同一數(shù)據(jù)。 例如： PROGRAM MAIN COMMON a， I (2)／ COMl／ d， c ? CALL SB ? END SUBROUTINE SB COMMON aa， JK (2)／ COMl／ f， g ? END 其中，主程序中的變量 a 的數(shù)據(jù)與子程序的變量 aa 共享，數(shù)組 1 的數(shù)據(jù)與 JK 共享，而 d，c 的數(shù)據(jù)分別與 f， g 共享。由此可以知道，各個程序單位中 COMMON 語句中的變量類型必須按位置一一對應(yīng)一致才能正確傳遞數(shù)據(jù)。 前 言 第二十一講計算機應(yīng)用基礎(chǔ) 一、內(nèi)容提要： 本講主要講述計算機基礎(chǔ)知識、 Win98 操作系統(tǒng)、 FORTRAN 的程序構(gòu)成和 基本規(guī)定 二、重點難點 ： 各種進制之間的轉(zhuǎn)換、 FORTRAN 的程序構(gòu)成和基本規(guī)定 第一節(jié)計算機基礎(chǔ)知識 第一節(jié)計算機基礎(chǔ)知識 一個計算機系統(tǒng)可分為兩部分：硬件和軟件。 一、硬件的組成和功能 計算機的硬件由以下部分組成：中央處理器 (即 CPU)、內(nèi)存儲器、輸入輸出設(shè)備、外存儲器。 中央處理器包括運算器和控制器?？刂破鞯闹饕饔?，是使計算機能自動地執(zhí)行存放在內(nèi)存儲器的程序。運算器的作 用則是進行加、減、乘、除等算術(shù)運算和與、或、非、比較、移位等邏輯運算。目前普遍使用的微型計算機，其中央處理器都集成在一塊芯片上，稱為微處理器，芯片的型號代表了微機的型號。 內(nèi)存儲器通常又簡稱為內(nèi)存，它的功能是保存要處理的程序和數(shù)據(jù)等信息。內(nèi)存分成一個個存儲單元，每個單元存放一定位數(shù)的二進制數(shù)據(jù)，每個單元有惟一的地址。內(nèi)存分為隨機訪問存儲器 (Random Access Memory，簡稱 RAM)和只讀存儲器 (Read Only Memory，簡稱 ROM)。計算機內(nèi)存中的大部分是由 RAM 組成，用戶輸入的信息都存 放在 RAM 中。斷電后， RAM 中的信息全部丟失。內(nèi)存中有少量的 ROM 組成，它里面固化了一個基本輸入輸出系統(tǒng)，稱為 BIOS。斷電后， ROM 中的信息仍保留?，F(xiàn)代的內(nèi)存儲器通常由若干個集成電路芯片組成，內(nèi)存的容量和訪問速度是衡量計算機性能的很重要指標(biāo)。 當(dāng)需要永久保存信息時，一般使用外存儲器。外存儲器有很多形式，常見的有磁盤、光盤、磁帶等。 高速緩沖存儲器 (Cache)為解決高速的 CPU 與相對速度較低的 RAM 之間矛盾而引入的。Cache 介于 CPU 與內(nèi)存之間，它存取速度比內(nèi)存快，但容量不大，主要存放當(dāng)前內(nèi)存中使用最多 的程序塊和數(shù)據(jù)塊，并以接近 CPU 的速度向 CPU 提供程序指令和數(shù)據(jù)。輸入輸出設(shè)備包括輸入設(shè)備、輸出設(shè)備和既能輸入又能輸出的設(shè)備。它們起著把各種信息 (程序、數(shù)據(jù)、命令等 )輸入計算機以及把各種處理結(jié)果從計算機中輸出的重要功能。常見的輸入輸出設(shè)備有鍵盤、掃描儀、顯示器、打印機、繪圖儀等；磁盤驅(qū)動器既是輸入設(shè)備又是輸出設(shè)備。 【例題 1】一個計算機系統(tǒng)可分兩部分為（）。 A. 主機和顯視器 B. 硬件和軟件 C. 輸入和輸出設(shè)備 D. 內(nèi)存和外存 答案： B 【例題 2】下列各項中不屬于計算機硬件的是（）。 A. 內(nèi)存 B. 顯視器 C. CPU D. Windows XP 答案： D 【例題 3】磁盤驅(qū)動器屬于（）。 A. 輸入設(shè)備 B. 輸出設(shè)備 C. 既是輸入設(shè)備又是輸出設(shè)備 D. 既不是輸入設(shè)備又不是輸出設(shè)備 答案： C 【例題 4】當(dāng)斷電以后，計算機內(nèi)存中能夠保留信息的部分為（）。 A. RAM B. ROM C. CPU D. Word 文檔 答案： B 二、軟件的組成及功能 軟件是指各種程序、文檔和數(shù)據(jù)的總和。軟件對于計算機的使用是必需的。 軟件可分為系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟 件兩大類。系統(tǒng)軟件是指管理、控制和維護計算機及其外部設(shè)備、提供用戶與計算機之間界面等方面的軟件。它主要包括操作系統(tǒng)、各種程序設(shè)計語言處理程序 (編譯程序和解釋程序 )、各種軟件開發(fā)工具等。應(yīng)用軟件是專業(yè)人員為各種應(yīng)用目的開發(fā)的程序。常見的應(yīng)用軟件有辦公自動化軟件、繪圖軟件、大型科學(xué)計算軟件包等。 操作系統(tǒng)的功能是用于管理和控制計算機硬件和軟件資源的一組程序，是計算機硬件與其他軟件的接口、用戶和計算機的接口。常用的操作系統(tǒng)有： DOS、 Windows、 Unix、 Linux、OS／ 2 等。 程序設(shè)計語言可用來編寫計算機 程序，一般可分為機器語言、匯編語言、高級語言。 計算機能直接接受的只是以二進制形式的機器語言；匯編語言是機器語言的符號表示并且需要翻譯成機器語言才能執(zhí)行；用高級語言編寫的程序更是必須通過編譯程序或解釋程序翻譯成機器語言才能供機器執(zhí)行，常用的高級語言有 BASIC、 FOTRAN、 C 等等。 用機器語言或匯編語言編寫的程序一般效率較高、執(zhí)行速度較快；而用高級語程序則一般效率較低、執(zhí)行速度較慢。但用高級語言編寫程序要比用機器語言或匯編語言編寫程序容易些，可讀性、通用性強。 【例題 5】文檔屬于（）。 A. 軟件 B. 硬件 C. 內(nèi)存 D. 外存 答案： A 【例題 6】 Auto CAD14 屬于（）。 A. 機器語言 B. 系統(tǒng)軟件 C. 應(yīng)用軟件 D. 高級語言 答案： C 【例題 7】 FOTRAN 77 屬于（）。 A. 機器語言 B. 匯編語言 C. 低級語言 D. 高級語言 答案： D 【例題 8】用下列哪種語言編制的程序執(zhí)行速度較慢（）。 A. 機器語言 B. 匯編語言 C. 高級語言 答