fortran95的使用方法(編輯修改稿)
2025-08-31 09:35 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 的微積分?jǐn)?shù)值計(jì)算，由于實(shí)數(shù)在計(jì)算機(jī)里面并不是可以無限位地表示，所以必須知道某個(gè)具體的系統(tǒng)所能夠達(dá)到的精度，才能夠判斷相應(yīng)的計(jì)算能夠做到什么程度。所謂位模式就是把一個(gè)整型標(biāo)量非負(fù)的數(shù)據(jù)對(duì)象B表示為一個(gè)2進(jìn)制的數(shù)字序列：，其中的每個(gè)數(shù)字取0或1。把這樣一個(gè)數(shù)字序列轉(zhuǎn)換為10進(jìn)制數(shù)值，采用如下的公式：。所謂整數(shù)模式的數(shù)值表示形式是一個(gè)任意進(jìn)制的數(shù)字序列，但可以具有正負(fù)號(hào)，不能帶有小數(shù)點(diǎn)，轉(zhuǎn)換為19進(jìn)制的公式為：其中：● s為+1或1；● r為大于1的整數(shù)；● 為整數(shù)并且。所謂實(shí)數(shù)模式采用如下的公式：，其中：● s為+1或1；● r為大于1的整數(shù)；● n為尾數(shù)部分?jǐn)?shù)字的數(shù)目，是一個(gè)大于1的整數(shù)；● 為整數(shù)并且；● e是某個(gè)最大值與最小值之間的整數(shù)，表示某種實(shí)現(xiàn)所能夠表示的數(shù)值范圍。實(shí)數(shù)的一般實(shí)現(xiàn)方式是按照IEEE 2進(jìn)制浮點(diǎn)標(biāo)準(zhǔn)，在單精度模式時(shí)，?。簉=2n=24這樣一個(gè)實(shí)數(shù)的尾數(shù)部分包括符號(hào)一起就占據(jù)了24位，而它的指數(shù)部分包括符號(hào)一起占據(jù)了8位，因此一個(gè)單精度實(shí)數(shù)表示要占據(jù)32位。注意e不能取126，127，128這些數(shù)值，因?yàn)檫€需要額外地表示溢出，0，以及NaNs，即非法值。 查詢函數(shù)和數(shù)字操作函數(shù)本節(jié)所討論的函數(shù)并不是一般概念下對(duì)變?cè)M(jìn)行某種計(jì)算的函數(shù)，它的返回值是用來反映有關(guān)變?cè)臓顟B(tài)與性質(zhì)的各種信息。所謂查詢函數(shù)返回的是有關(guān)變?cè)臄?shù)據(jù)類型的信息，因此返回值與變?cè)木唧w取值無關(guān)，而引用這種函數(shù)的實(shí)元也不需要預(yù)先定義。所謂數(shù)字操作函數(shù)返回的是與實(shí)元取值相關(guān)的數(shù)值環(huán)境信息，因此引用這種函數(shù)的實(shí)元就需要給出定義。根據(jù)所查詢信息的不同種類，查詢函數(shù)還可以分為7類，分別說明如下?！?字符查詢函數(shù)。這類函數(shù)只包含一個(gè)固有函數(shù)LEN。它返回作為字符串的變?cè)淖址L度值。該長度值是在變?cè)獢?shù)據(jù)類型聲明里面給出的，因此變?cè)恍枰o出具體的取值，就能夠使用該查詢函數(shù)。對(duì)于啞長度的啞元，LEN返回的是其實(shí)元的長度值?！?位查詢函數(shù)。這類函數(shù)只包含一個(gè)固有函數(shù)BIT_SIZE。如果一個(gè)整型標(biāo)量數(shù)據(jù)對(duì)象采用了位模式的表示模式，那么使用該函數(shù)，就能夠返回其變?cè)奈荒Ｊ奖硎竟嚼锩娴膎的值。其變?cè)恍枰且粋€(gè)整數(shù)即可，不需要給出定義?！?種別查詢函數(shù)。這類函數(shù)包含3個(gè)固有函數(shù)KIND，SELECTED_INT_KIND，和SELECTED_REAL_KIND。這3個(gè)固有函數(shù)都返回變?cè)姆N別參數(shù)，而變?cè)木唧w取值都不需要預(yù)先給出。但它們的變?cè)娜≈捣秶遣煌摹！?KIND的變?cè)梢允侨我獾墓逃袛?shù)據(jù)類型；● SELECTED_INT_KIND的變?cè)钦妥兞?，它返回的是表?0進(jìn)制冪次范圍的種別參數(shù)；● SELECTED_REAL_KIND的變?cè)菍?shí)型變量，它返回的是表示10進(jìn)制精度與10進(jìn)制冪次范圍的種別參數(shù)。● 數(shù)組查詢函數(shù)。這類函數(shù)包含5個(gè)固有函數(shù)，它們返回的都是變?cè)獢?shù)組的各種屬性參數(shù)。它們的名稱以及返回值列舉在下表142。表142 數(shù)組查詢函數(shù)的名稱以及返回值函 數(shù) 名 稱返 回 值A(chǔ)LLOCATED變?cè)獢?shù)組的分配狀態(tài)LBOUND一個(gè)數(shù)組或數(shù)組的一個(gè)維度的下界SHAPE數(shù)組在每個(gè)維度上的元素的數(shù)目SIZE數(shù)組的尺度，即其全部元素的數(shù)目UBOUND一個(gè)數(shù)組或數(shù)組的一個(gè)維度的上界 這5個(gè)函數(shù)的變?cè)娜≈刀疾恍枰o出，但如果在SIZE，LBOUND，UBOUND這些函數(shù)里面使用可選變?cè)狣IM，則DIM的值需要預(yù)先定義?！?指針關(guān)聯(lián)狀態(tài)查詢函數(shù)。這類函數(shù)只包含一個(gè)固有函數(shù)ASSOCIATED，該函數(shù)的返回值為邏輯型值，根據(jù)該函數(shù)所帶有的可選變?cè)牟煌闆r，其返回值也分為以下3種情況：● 如果不出現(xiàn)可選變?cè)?，那么?dāng)變?cè)哂兄羔槍傩?，并且關(guān)聯(lián)到一個(gè)目標(biāo)時(shí)，返回值為真?！?如果出現(xiàn)非指針的可選變?cè)敲串?dāng)變?cè)哂兄羔槍傩?，并且關(guān)聯(lián)到該可選變?cè)獣r(shí)，返回值為真?！?如果出現(xiàn)可選變?cè)?，并且該可選變?cè)彩侵羔?，那么?dāng)變?cè)哂兄羔槍傩裕⑶遗c可選變?cè)缄P(guān)聯(lián)到同一個(gè)目標(biāo)時(shí)，返回值為真?！?變?cè)嬖诓樵兒瘮?shù)這類函數(shù)只包含一個(gè)固有函數(shù)PRESENT。它的變?cè)仨毷且粋€(gè)可選啞元的名稱。函數(shù)的返回值為邏輯型值。當(dāng)作為變?cè)膯≡哂邢鄳?yīng)的實(shí)元時(shí)，函數(shù)返回值為真，否則為假。● 數(shù)值模式查詢函數(shù)。這類函數(shù)包含9個(gè)固有函數(shù)，它們返回的都是變?cè)谡麛?shù)模式和實(shí)數(shù)模式表示下的各種參數(shù)。它們的名稱以及返回值列舉在下表143。表143 數(shù)值模式查詢函數(shù)的名稱以及返回值函 數(shù) 名 稱返 回 值DIGITS整數(shù)模式和實(shí)數(shù)模式公式里面的n值EPSILON實(shí)變?cè)牡闹礖UGE按照整數(shù)模式和實(shí)數(shù)模式所能夠表示的最大數(shù)值MINEXPONENT實(shí)變?cè)軌蛉〉玫淖钚〉膃值MAXEXPONENT實(shí)變?cè)軌蛉〉玫淖畲蟮膃值PRECISION實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)的10進(jìn)制精度RADIX整數(shù)模式和實(shí)數(shù)模式公式里面的基數(shù)值RANGE整數(shù)，實(shí)數(shù)或復(fù)數(shù)的10進(jìn)制冪次范圍TINY
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