fortran程序汇总

计算圆周率REALR,R1,R2,PIISEED=RTC()N0=0N=300000DOI=1,NR1=RAN(ISEED)R2=RAN(ISEED)R=SQRT(R1*R1+R2*R2)IF(R1.0)N0=N0+1ENDDOPI=4.0*N0/NWRITE(*,*)PIEND一）蒙特卡洛计算生日问题假设有N个人在一起，各自的生日为365天之一，根据概率理论，与很多人的直觉相反，只需23个人便有大于50％的几率人群中至少有2个人生日相同。INTEGERM(1:10000),NUMBER1(0:364),NUMBER2REALX,YISEED=RTC()DOJ=1,10000NUMBER1=0X=RAN(ISEED)NUMBER1(0)=INT(365*X+1)JJJ=1DOI=1,364Y=RAN(ISEED)NUMBER2=INT(365*Y+1)ETR=COUNT(NUMBER1.EQ.NUMBER2)IF(ETR==1)THENEXITELSEJJJ=JJJ+1M(J)=JJJNUMBER1(I)=NUMBER2ENDIFENDDOENDDODOI=1,10000IF(M(I).LE.23)SUM=SUM+1ENDDOPRINT*,SUM/10000END二）MONTECARLOSIMULATIONOFONEDIMENSIONALDIFFUSION蒙特卡罗计算一维扩散问题INTEGERX,XX(1:1000,1:1000)REALXXM(1:1000)!X:INSTANTANEOUSPOSITIONOFATOM!XX(J,I)：X*X,J:第几天实验,I:第几步跳跃!XXM(I):THEMEANOFXXWRITE(*,*)实验天数JMAX，实验次数IMAXREAD(*,*)JMAX,IMAXISEED=RTC()DOJ=1,JMAX!第几天实验X=0!!!DOI=1,IMAX!第几步跳跃RN=RAN(ISEED)IF(RN0.5)THENX=X+1ELSEX=X-1ENDIFXX(J,I)=X*XENDDOENDDOOPEN(1,FILE=C:\DIF1.DAT)DOI=1,IMAXXXM=0.0XXM(I)=1.0*SUM(XX(1:JMAX,I))/JMAX!!WRITE(1,*)I,XXM(I)ENDDOCLOSE(1)END三维的！三）通过该程序了解FORTRAN语言如何画图（通过像素画图）USEMSFLIBINTEGERXR，YR!在的区域中画一个圆PARAMETERXR=400,YR=400INTEGERR,S(1:XR,1:YR)X0=XR/2!圆心位置X0，YOY0=YR/2R=MIN(X0-10,Y0-10)!圆半径S=0!像素的初始状态（颜色）DOI=1,XRDOJ=1,YRIF((I-X0)**2+(J-Y0)**2=R**2)S(I,J)=10IER=SETCOLOR(S(I,J))IER=SETPIXEL(I,J)ENDDOENDDOEND四）画一个圆（1、如何选出晶界区域；2、进一步加深对画图的理解）USEMSFLIBINTEGERXR，YR!在的区域中画一个圆PARAMETERXR=400,YR=400INTEGERR,S(0:XR+1,0:YR+1),XN(1:4),YN(1:4),SNSXN=(/0,0,-1,1/)YN=(/-1,1,0,0/)X0=XR/2!圆心位置X0，Y0Y0=YR/2R=MIN(X0-10,Y0-10)!圆半径S=0!像素的初始状态（颜色）DOI=1,XRDOJ=1,YRIF((I-X0)**2+(J-Y0)**2=R**2)S(I,J)=10IER=SETCOLOR(S(I,J))IER=SETPIXEL(I,J)ENDDOENDDODOI=1,XR!画晶界DOJ=1,YRNDS=0DOK=1,4IF(S(I,J).NE.S(I+XN(K),J+YN(K)))NDS=NDS+1ENDDOIF(NDS0)THENIER=SETCOLOR(9)ELSEIER=SETCOLOR(8)ENDIFIER=SETPIXEL(I,J)ENDDOENDDOEND五）MC模拟一个晶粒的缩小USEMSFLIBPARAMETERIR=400,JR=400INTEGERIS(0:IR+1,0:JR+1),TMAX,ISN(1:8),NSTATE,T,NR,IX,IYWRITE(*,*)PLEASEINPUTTHETIMESTEPREAD(*,*)TMAXISEED=RTC()!定义圆心和半径IRC=IR/2JRC=IR/2R=MIN(IRC,JRC)-10!定义基体和圆晶粒分别为状态1、状态2IS=1DOI=1,IRDOJ=1,JRDISTANCE=SQRT(1.0*(I-IRC)**2+1.0*(J-JRC)**2)IF(DISTANCE.LT.R)IS(I,J)=2ISE=SETCOLOR(IS(I,J))ISE=SETPIXEL(I,J)ENDDOENDDOOPEN(1,FILE=E:\LUKE.DAT)!寻找晶粒边界，计算能量，改变状态。DOT=1,TMAXDOX=1,IRDOY=1,JRIX=IR*RAN(ISEED)+1JY=JR*RAN(ISEED)+1ISN=(/IS(IX-1,JY-1),IS(IX-1,JY),IS(IX-1,JY+1),IS(IX,JY-1),IS(IX,JY+1),IS(IX+1,JY-1),IS(IX+1,JY),IS(IX+1,JY+1)/)E0=COUNT(ISN.NE.IS(IX,JY))!如果不是圆晶粒边界，则跳出，重新循环IF(E0.EQ.0)CYCLE!随机寻找一个相邻点NR=8*RAN(ISEED)+1NSTATE=ISN(NR)!判断与相邻点的能量差，并决定是否改变状态E=COUNT(ISN.NE.NSTATE)RD=RAN(ISEED)DE=E-E0+NSTATE-IS(IX,JY)+2.5*RD-1.25IF(DE.LT.0.0)IS(IX,JY)=NSTATEISRE=SETCOLOR(IS(IX,JY))ISRE=SETPIXEL(IX,JY)ENDDOENDDOWRITE(1,*)T,COUNT(IS.EQ.2)ENDDOCLOSE(1)END六）蒙特卡罗模拟基体上单晶粒形核长大USEMSFLIBPARAMETERIR=400,JR=400INTEGERIS(0:IR+1,0:JR+1),TMAX,ISN(1:8),NSTATE,T,NR,IX,IYWRITE(*,*)PLEASEINPUTTHETIMESTEPREAD(*,*)TMAXISEED=RTC()!定义圆心和半径IRC=IR/2JRC=IR/2!定义基体和圆晶粒分别为状态10、状态2IS=10IS(IRC,JRC)=2OPEN(1,FILE=E:\LUKE.DAT)!寻找晶粒边界，计算能量，改变状态。DOT=1,TMAXDOX=1,IRDOY=1,JRIX=IR*RAN(ISEED)+1JY=JR*RAN(ISEED)+1ISN=(/IS(IX-1,JY-1),IS(IX-1,JY),IS(IX-1,JY+1),IS(IX,JY-1),IS(IX,JY+1),IS(IX+1,JY-1),IS(IX+1,JY),IS(IX+1,JY+1)/)E0=COUNT(ISN.NE.IS(IX,JY))!如果不是圆晶粒边界，则跳出，重新循环IF(E0.EQ.0)CYCLE!随机寻找一个相邻点NR=8*RAN(ISEED)+1NSTATE=ISN(NR)!判断与相邻点的能量差，并决定是否改变状态E=COUNT(ISN.NE.NSTATE)RD=RAN(ISEED)DE=E-E0+NSTATE-IS(IX,JY)+2.5*RD-1.25IF(DE.LT.0.0)IS(IX,JY)=NSTATEISRE=SETCOLOR(IS(IX,JY))ISRE=SETPIXEL(IX,JY)ENDDOENDDOWRITE(1,*)T,SQRT(1.0*COUNT(IS.EQ.2))ENDDOCLOSE(1)END七）蒙特卡洛模拟基体上多晶粒形核长大，USEMSFLIB！定义常数名PARAMETERIR=400,JR=400,NMAX=100！定义变量：体积能变量（一维数组）；基体各像素点变量（二维数组），邻居的取向号（一维数组）等；INTEGERIS(0:IR+1,0:JR+1),TMAX,ISN(1:8),NSTATE,T,NR,IX0,IY0,IX,IYINTEGERIGV(0:NMAX)！读取晶粒生长步长；WRITE(*,*)PLEASEINPUTTHETIMESTEPREAD(*,*)TMAXISEED=RTC()!定义基体体积能为10,所有晶粒体积能为1IGV=1IGV(0)=10!定义晶粒长大位置（100个形核点初始形核位置），并附已不同的取向号DOI=1,NMAXIX0=IR*RAN(ISEED)+1JY0=JR*RAN(ISEED)+1IS(IX0,JY0)=IENDDO!边界条件IS(0,1:JMAX)=IS(IMAX,1:JMAX)IS(IMAX+1,1:JMAX)=IS(1,1:JMAX)IS(0:IMAX+1,0)=IS(0:IMAX+1,JMAX)IS(0:IMAX+1,JMAX+1)=IS(0:IMAX+1,1)OPEN(1,FILE=E:\LUKE.DAT)!寻找晶粒边界。DOT=1,TMAXDOX=1,IRDOY=1,JRIX=IR*RAN(ISEED)+1JY=JR*RAN(ISEED)+1ISN=(/IS(IX-1,JY-1),IS(IX-1,JY),IS(IX-1,JY+1),IS(IX,JY-1)&,IS(IX,JY+1),IS(IX+1,JY-1),IS(IX+1,JY),IS(IX+1,JY+1)/)E0=COUNT(ISN.NE.IS(IX,JY))!如果不是晶粒边界，则跳出，重新循环IF(E0.EQ.0)CYCLE!随机寻找一个相邻点NR=8*RAN(ISEED)+1NSTATE=ISN(NR)!判断与相邻点的能量差，并决定是否改变状态RD=RAN(ISEED)E=COUNT(ISN.NE.NSTATE)IG=IGV(NSTATE)-IGV(IS(IX,JY))DE=E-E0+IG+2.5*RD-1.25IF(DE.LT.0.0)IS(IX,JY)=NSTATEISRE=SETCOLOR(MOD(IS(IX,JY),15))ISRE=SETPIXEL(IX,JY)ENDDOENDDOWRITE(1,*)T,1.0*COUNT(IS.NE.0)ENDDOCLOSE(1)END八）元胞自动机模拟生命游戏程序（生命永不停止）USEMSFLIBPARAMETERIR=400,JR=400,NMAX=40000!NMAX-随机产生的生命种子INTEGERIS(0:1001,0:1001),IS1(0:1001,0:1001),ISN(1:8),TMAX,NUM！IS-基体的二维数组PRINT*,'PLEASEINPUTLOOP(TMAX)'READ*,TMAXISEED=RTC()IS=15！“死”的状态，基体为白色！赋予生命的种子，“活”的状态1DOI=1,NMAXIX0=IR*RAN(ISEED)+1JY0=JR*RAN(ISEED)+1IS(IX0,JY0)=1ENDDO!EXECUTETHERULEDOT=1,TMAXIS1=IS！边界条件IS(0,1:JMAX)=IS(IMAX,1:JMAX)IS(IMAX+1,1:JMAX)=IS(1,1:JMAX)IS(0:IMAX+1,0)=IS(0:IMAX+1,JMAX)IS(0:IMAX+1,JMAX+1)=IS(0:IMAX+1,1)！搜索生命存在的位置DOIX=1,IRDOJY=1,JR！判断邻居状态ISN=(/IS(IX-1,JY-1),IS(IX-1,