Fortran
 |
Το λήμμα παραθέτει τις πηγές του αόριστα, χωρίς παραπομπές. |
Η γλώσσα FORTRAN (από τα αρχικά FORmulae TRANslator - μεταφραστής τύπων) είναι μία από τις πρώτες γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου, η οποία χρησιμοποιήθηκε κυρίως σε επιστημονικές αλλά και σε εμπορικές εφαρμογές. Δημιουργήθηκαν οι εξής τυποποιημένες εκδόσεις της FORTRAN:
- FORTRAN-57
- FORTRAN-66
- FORTRAN-77
- FORTRAN-90
- FORTRAN-95
- FORTRAN 2000
- FORTRAN 2003
- FORTRAN 2008
Βάση για την περιγραφή της FORTRAN παρακάτω θα είναι η έκδοση FORTRAN-77.
Αλφάβητο
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Ένα πρόγραμμα γραμμένο σε έκδοση της FORTRAN μέχρι και την FORTRAN-77 μπορεί να χρησιμοποιήσει οποιουδήποτε από τους εξής χαρακτήρες:
- Τα 26 κεφαλαία γράμματα του αγγλικού αλφαβήτου: A, B, ..., Z
- Τους 10 αραβικούς αριθμούς: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
- Τους 12 ειδικούς χαρακτήρες: + - * / = ( ) ' . , $ :
- Το κενό διάστημα.
Από την έκδοση FORTRAN-90 και μετά, προστέθηκαν επιπλέον ειδικοί χαρακτήρες:
- ! " & ; < > ?
- Τα 26 μικρά γράμματα του αγγλικού αλφαβήτου: a, b, ..., z
Επιπλέον, από την έκδοση FORTRAN 2003 συμπεριλαμβάνονται οι ακόλουθοι χαρακτήρες:
- ~ \ [ ] ` ^ { } | # @
Τύποι εντολών
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Οι εντολές της FORTRAN-77 είναι δηλωτικές ή εκτελέσιμες:
Δηλωτικές εντολές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- PROGRAM, FUNCTION, SUBROUTINE, BLOCKDATA
- IMPLICIT
- PARAMETER
- INTEGER, REAL, DOUBLEPRECISION, COMPLEX, LOGICAL, CHARACTER
- DIMENSION
- COMMON, EQUIVALENCE
- EXTERNAL, INTRINSIC, ENTRY
- Ορισμός συνάρτησης – πρότασης
- SAVE
- DATA
- FORMAT
Δηλωτική εντολή τέλους κειμένου προγράμματος
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- END
Εκτελέσιμες εντολές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- OPEN, CLOSE, INQUIRE, READ, WRITE, PRINT, PUNCH
- REWIND, BACKSPACE, ENDFILE
- (ανάθεση τιμής) =
- ASSIGN .. TO
- ανάθεση GOTO, χωρίς συνθήκη GOTO, υπολογιζόμενο GOTO
- αριθμητικό IF, λογικό IF, IF .. THEN .. ELSEIF .. ELSE .. ENDIF
- DO .. CONTINUE
- CALL, RETURN
- PAUSE, STOP
Σε επόμενη έκδοση της γλώσσας προστέθηκαν οι END DO και WHILE.
Κατηγορίες εντολών
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Οι εντολές της FORTRAN-77 κατατάσσονται σε 4 κατηγορίες:
- Εντολές εκχώρησης ή αντικατάστασης (assignment statements)
- Εντολές εισόδου/εξόδου (input/output statements)
- Εντολές ελέγχου και λογικής (control statements)
- Πληροφοριακές εντολές και εντολές οργάνωσης (specification statements)
Δομή προγραμμάτων
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Κατά στήλες
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Ένα αρχείο που περιέχει ένα πρόγραμμα FORTRAN χωρίζεται νοητά σε τρεις ομάδες στηλών:
- Η πρώτη ομάδα, που περιέχει τις στήλες 1-6, χρησιμοποιείται για την εισαγωγή των συμβόλων σχολίων (* και c), των αριθμών εντολών και χαρακτήρων συνέχισης γραμμής. Ειδικότερα:
- Τα σύμβολα * ή c είναι προαιρετικά και εισάγονται στην πρώτη στήλη. Ο μεταγλωττιστής αναγνωρίζει έτσι την αντίστοιχη γραμμή ως σχόλιο, και την προσπερνάει. Τα σχόλια δεν έχουν επίδραση στον εκτελέσιμο κώδικα, αλλά βοηθάνε τον προγραμματιστή στην κατανόηση και αποσφαλμάτωση του προγράμματος.
- Οι αριθμοί εντολών είναι προαιρετικοί 5-ψήφιοι αριθμοί, που εισάγονται στις στήλες 1 ως 5. Είναι χρήσιμοι για εντολές ανακατεύθυνσης της ροής του προγράμματος, αν και σπάνια πια χρησιμοποιούνται μετά την εισαγωγή της έννοιας του δομημένου προγραμματισμού.
- Ένας οποιοσδήποτε χαρακτήρας, εκτός του κενού διαστήματος και του μηδέν, υποδεικνύει στον μεταγλωττιστή ότι η αντίστοιχη γραμμή είναι συνέχεια της προηγούμενης. Καθίσταται έτσι δυνατή η συνέχιση μιας πολύ μεγάλης εντολής σε περισσότερες της μίας γραμμής. Ο μέγιστος αριθμός γραμμών για μια εντολή είναι 40.
- Στην δεύτερη, κύρια ομάδα στηλών 7-72, εισάγονται οι εντολές της FORTRAN.
- Τέλος η τρίτη ομάδα, στήλες 73-80, περιέχει κείμενο που αγνοείται από τον μεταγλωττιστή, εκτός αν πρόκειται για δεδομένα του προγράμματος.
Σημείωση: Στην FORTRAN-90, δεν υπάρχουν οι περιορισμοί των ομάδων στηλών 7-72 και 73-80. Κάθε γραμμή έχει 132 χαρακτήρες. Η συνέχιση γραμμής γίνεται με τον χαρακτήρα &. Επίσης τα σχόλια γίνονται με την τοποθέτηση του συμβόλου ! σε οποιαδήποτε στήλη, ακολουθούμενο από το σχόλιο.
Κατά γραμμές
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Ένα πρόγραμμα FORTRAN μπορεί επίσης να χωριστεί κατά 4 τμήματα ως εξής:
Επικεφαλίδα (heading)
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Η επικεφαλίδα σε ένα πρόγραμμα είναι προαιρετική και εισάγεται στην πρώτη γραμμή. Προσδιορίζει την αρχή του προγράμματος και το όνομά του. Έχει την εξής συγκεκριμένη μορφή:
PROGRAM [όνομα προγράμματος]
Οι αγκύλες δεν εισάγονται. Προσδιορίζουν μια παράμετρο, όπως και στις υπόλοιπες εντολές παρακάτω.
Τεκμηρίωση (documentation)
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Ακολουθεί η τεκμηρίωση. Είναι επίσης προαιρετικό τμήμα, το οποίο περιέχει σχόλια σχετικά με το πρόγραμμα, όπως:
- Σκοπό του προγράμματος,
- Σημασία των διαφόρων μεταβλητών,
- Πληροφορίες για την είσοδο/έξοδο του προγράμματος,
- Περιγραφή τυχόν τυποποιημένων αλγορίθμων,
- Όνομα/ονόματα προγραμματιστή/προγραμματιστών,
- Ημερομηνία σύνταξης, τροποποίησης, κ.τ.λ.
Σχόλια τεκμηρίωσης μπορεί να βρίσκονται και ανάμεσα από τις εκτελέσιμες εντολές.
Τμήμα προδιαγραφών/Τμήμα δηλώσεων (specification part)
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Στο τμήμα προδιαγραφών/δηλώσεων δηλώνονται τα ονόματα και οι τύποι των μεταβλητών ή των σταθερών που θα χρησιμοποιηθούν, οι πίνακες, κτλ. Οι δηλωτικές εντολές γράφονται όλες πριν από τις εκτελέσιμες εντολές. (Εξαίρεση είναι η εντολή ENTRY.)
Εκτελέσιμο τμήμα (execution part)
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Τέλος, το σημαντικότερο τμήμα είναι το εκτελέσιμο. Περιέχει τις εκτελέσιμες εντολές, με τις οποίες τα δεδομένα της εισόδου μετατρέπονται σε αποτελέσματα.
Τέλος του προγράμματος
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]Το τέλος του προγράμματος δηλώνεται με την εντολή END.
Βιβλιογραφία
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]- "Εισαγωγή στους Υπολογιστές ΙΙ, Πανεπιστημιακές Παραδόσεις", 5η έκδοση, Μιχαήλ Κουκιάς & Ευάγγελος Δερματάς, Πάτρα 2005
- "ANSI FORTRAN", Ε.Σκορδαλάκης, Αθήναι 1972.
Εξωτερικοί σύνδεσμοι
[Επεξεργασία | επεξεργασία κώδικα]
