深入理解Fortran中的公共块与程序扩展

最新推荐文章于 2025-06-03 16:04:16 发布

焦虑中

最新推荐文章于 2025-06-03 16:04:16 发布

阅读量266

点赞数 3

文章标签：公共块数据类型存储单元 Fortran标准程序扩展

版权

Fortran作为一种历史悠久的编程语言，在科学计算领域有着广泛的应用。随着版本的不断更新，Fortran语言也在不断地完善和进化，以适应现代编程的需求。本篇文章将基于Fortran 77标准的公共块使用和一些Fortran标准的扩展进行探讨。

公共块中的变量和数组遵循Fortran的标准数据类型规则。建议使用类型声明语句明确指定数据类型，即便默认的首字母规则已经足够。类型声明语句的位置可以灵活放置，但字符项的长度必须在单独的类型声明语句中明确。

公共块的长度以存储单元为单位测量。整数、实数和逻辑项占用一个数值存储单元；复数和双精度项占用两个。字符项和非字符项不应混合存储，以最大化程序的可移植性。在实际应用中，可能需要两个公共块来分别存储字符和非字符项。

命名公共块有助于理解程序中各部分数据结构的关联。为了保证在不同程序单元中公共块的长度一致，通常需要在每个程序单元中填充相同内容。需要注意的是，数据类型可以不同，项目顺序也可以随意排列。

在程序执行过程中，公共块中的数据可能会变得未定义。为了避免这种情况，推荐使用SAVE语句来保留公共块中的数据。SAVE语句可以指定公共块名称，但不能指定块中的单个项目。

随着Fortran 77标准的实施，软件开发商开始引入自己的扩展特性。美国国防部发布的MIL-STD-1753标准列出了必须支持的扩展特性，以符合国防部合同的要求。这些扩展特性提高了语言的表达能力和灵活性，同时保证了良好的可移植性。

Fortran的标准中有一些特性已经不再被推荐使用。例如，非字符项中存储字符字符串、算术IF语句、 ASSIGN和assigned GO TO语句等。这些特性在新的程序设计中应当避免，因为它们可能引起程序的不可移植性和维护困难。

END FILE语句在向顺序文件中添加一个特殊的结束文件记录，用以触发文件结束的检测机制。大多数当前系统已能自动检测输入文件的结束，因此END FILE语句可能显得多余。但在某些情况下，有意偏离标准的做法可以提高程序的可移植性。

Fortran公共块的使用为数据存储和共享提供了极大的便利，但同时也需要遵循严格的规则来保证程序的可移植性和效率。在了解和使用Fortran标准的扩展特性时，我们应当注意它们的兼容性和可能带来的维护成本。同时，废弃特性的了解对于维护和更新早期设计的程序至关重要。

通过本篇博客的学习，我们可以更加熟练地使用Fortran语言进行高效、可移植的科学计算程序设计。对于Fortran的初学者和经验丰富的程序员来说，掌握这些知识都是非常必要的。希望这篇博文能够帮助到你，在Fortran编程的道路上越走越远。