第69讲信息与计算机计算机程序设计语言一2010年新版

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环球网校:视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料,考试通过无忧!考试问吧,有问必答!音频、讲义网校免费提供,如有贩卖勿上当,免费咨询:400-678-3456转6011页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多需要课件请联系QQ149420357或547343758第七节计算机程序设计语言一、程序设计语言计算机程序设计语言又称算法语言。目前国内外比较通用的算法语言有多种,如BASIC、FORTRAN、PASCAL、ALGOL、C等。随着算法语言本身的发展和完善,同一语言中还有不同的标准文本问世。每种语言都有其自身的规则和特点,但也有共性的地方。在目前通用的算法语言中,FORTRAN语言特别适用于科学计算,又是为我国广大结构工程技术人员较为普遍掌握的一种语言,因此,本次注册结构工程师考试的内容选为FORTRAN语言。FORTRAN语言于50年代出现于美国。1966年,美国国家标准化协会(ANSI)公布了标准FORTRAN(ANSIX3.9-1966),1977年对其进行了修订,1978年,将其定为国家标准,称为FORTRAN77(ANSIX3.9-1978)。以下有关内容,主要参照FORTRAN77的标准进行说明。二、FORTRAN的程序构成和基本规定(一)程序构成一个完整的FORTRAN程序由一个主程序或一个主程序和若干个子程序组成。主程序与每个子程序都是一个独立的程序单位,称为一个程序模块。关于程序的构成,有如下一些基本规定。1.程序由若干行组成。2.在FORTRAN中,程序行分为语句行和注释行。(1)语句行由FORTRAN语句组成,包括执行语句和非执行语句。执行语句使计算机在运行时产生某些操作,如赋值语句、输入输出语句等。非执行语句为计算机在编译或运行时提供某种信息,本身不产生操作,如说明语句、格式语句等。(2)注释行又称为非语句行,在程序中起注释作用,便于程序的编写、修改和维护。3.FORTRAN规定,每个语句行只能写一个语句;但当语句长度超过规定的一行范围、或者为表达清晰起见需要将一个语句分行书写时,可以采用连续行。连续行的第一行称为始行,以后各行称为续行。4.FORTRAN语句可以有标号。标号作为一个语句被其他语句引用的标志。在同一个程序单位中,不能出现相同的语句标号。5.程序单位的最后一行语句,必须是END语句。如果一个FORTRAN语句行与注释行的集合,最末没有END,可称其为一个语句块或程序段,但不能作为一个程序单位。环球网校:视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料,考试通过无忧!考试问吧,有问必答!音频、讲义网校免费提供,如有贩卖勿上当,免费咨询:400-678-3456转6012页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多(二)书写规则1.FORTRAN77的字符集由26个英文字母、10个数字和其他13个专用字符组成。2.一个程序行有80列,每列写一个字符。3.程序行的第1列如写上C或*,表示该行为注释行。注释内容可写在该行中除第1列外的任何位置。4.在语句行中,程序行的第1列至第5列为语句标号区,标号区内是最多为5位的无符号整数;程序行的第6列为续行区,若某行为续行,则标号区必须空白,且第6列为非0的任一FORTRAN77字符(不能为空格);第7列至第72列为语句区。例如,在边长为B的正方形中挖一个半径为R的圆,计算剩余的面积;若B2R,则给出相关信息。该问题的FORTRAN程序可编写如下。CComputationofarea.READ*,B,RIF(B.LT.2*R)THENWRITE(*,10)10FORMAT('Errormessage:Blessthan2*R’)ELSEWRITE(*,,(”AREA=”,F10.2))$B*B-3.14159*R*RENDIFEND本例中,第1行为注释行,第5行为带标号的语句,第7~8行为连续行,符号$为续行标志。(三)常量与变量1.常量指程序中其值固定不变的一些量,包括以下6种类型。(1)整形常量,也称整数。一个整数可采用正、负号和数字字符表示,正号可以省略.。(2)实型常量,也称实数。可以用小数形式或指数形式表示。用指数形式表示的实数如11.3E5,+11.3E+5,1.E-12,-.23E12等。(3)双精度实型常量,或称双精度实数。双精度实数也是实数。但在一般的微型计算机中,实数的有效位数为7位,双精度实数的有效位数可以达到15~17位。双精度实数的表示方法,除在指数形式的表达中用字环球网校:视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料,考试通过无忧!考试问吧,有问必答!音频、讲义网校免费提供,如有贩卖勿上当,免费咨询:400-678-3456转6013页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多符D代替E以外,其余和实数相同。(4)复型常量,简称复数。在FORTRAN中,用一对圆括弧括起来的两个实数表示。如(12.0,-6.E2)表示复数12.0—600.0i。(5)逻辑型常量。FORTRAN中的逻辑型常量有两个值:.TRUE.与.FALSE.。(6)字符型常量,也称为字符串。计算机系统使用的若干个字符,用一对单引号括起来后,就作为字符串。2.变量指在程序运行期间可以改变的量。(1)变量的类型与常量相对应,分为整型变量、实型变量、双精度实型变量、复型变量、逻辑型变量与字符串变量。(2)变量名按一定的规则命名。在FORTRAN中,变量名采用1至6个字符(数字或字母),其中第一个字符必须是字母。FORTRAN77规定,变量名书写时不区别字母的大写与小写,例如ABc与aBC都指同一个变量。(3)变量类型的说明方法。1)I-N隐含规则。在程序单位中没有其他说明时,以字母I,J,K,L,M,N中的任一个字母打头命名的变量都是整型变量。2)用类型说明语句规定变量类型。例如:INTEGERA,COUNTREALICOUNTDOUBLEPRECISIONXINGCOMPLEXDUPLOGICALJUGCHARACTER头10FILENM分别表示变量A,COUNT为整型,ICOUNT为实型,XING为双精度实型,DUP为复制,JUG为逻辑型,FILENM为字符型变量,其长度为10个字符。3)用隐含说明语句IMPLICIT语句,可以将程序单位中以某一字母开头的所有变量指定为所需类型。例如:IMPLICITINTEGER(A,C),REAL(I-K)指定了以A与C字母开头的所有变量都是整型变量,以字母I至K开头的所有变量为实型变量。类型说明语句和隐含说明语句只在本程序单位中有效;它们必须放在程序单位所有可执行语句的前面,而IMPLICIT语句又必须在所有的类型说明语句的前面。确定变量类型的三种方法中,类型说明语句的优先级最高,I-N规则的优先级最低。环球网校:视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料,考试通过无忧!考试问吧,有问必答!音频、讲义网校免费提供,如有贩卖勿上当,免费咨询:400-678-3456转6014页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多(四)数组1.数组的定义有些互相关联的数据,作为单个变量处理并不方便。程序设计语言通常把这种相互关联的数据按一定的顺序关系组成一个集合,该集合称为数组;组成数组的基本单元称为数组元素,每一个数组元素对应一个数据。在FORTRAN中,使用数组前必须对数组进行定义,包括对数组命名;确定数组的类型;确定数组的维数及大小;指出数组各维下标的下限与上限。数组的命名规则与变量的命名规则相同。确定数组类型、维数及其大小的方法有以下两种。(1)用类型说明语句定义数组。例如:INTEGERX(-2:30),XYZ(1:20,0:15)定义了两个整型数组。其中X称为一维数组,下标的下限与上限分别为-2与30,即这个一维数组共有30-(-2)+1=33个元素,它们分别为:X(-2),X(-1),X(0),X(1),…,X(30);XYZ称为二维数组,第一个下标的下限与上限分别为1与20,第二个下标的下限与上限分别为0与15,即这个二维数组共有(20-1+1)x(15-0+1)=20×16=320个整型元素,它们分别为:XYZ(1,0),XYZ(1,1),…,XYZ(1,15)XYZ(20,0),XYZ(20,1),…,XYZ(20,15)字符型数组必须用类型说明语句定义。例如:CHARACTER*8OUT(10)数组OUT每个元素的长度都是8,即每个元素都可以存放8个字符。(2)用DIMENSION语句定义数组。这时,数组的类型按隐含规则确定,或者可以用类型说明语句再次说明其类型。例如:DIMENSION[IM(-1:10),IA(0:100,-2:0),X(1:5)]REALIAINTEGERX其中,IM为一维整型数组,IA为2维实型数组,X为一维整型数组。当数组的下标下限为1时,可以省略说明下标下限。例如,下列数组说明DIMENSIONA(100),B(5,5)等价于DIMENSIONA(1:100),B(1:5,1:5)环球网校:视频授课+名师答疑+在线模考+内部资料,考试通过无忧!考试问吧,有问必答!音频、讲义网校免费提供,如有贩卖勿上当,免费咨询:400-678-3456转6015页造价工程师|监理工程师|咨询工程师|一级建造师|二级建造师|会计证|建筑师|安全工程师|会计职称|注册会计师|注册税务师|银行从业|证券从业|期货从业|经济师|报关员|外销员|执业药师|卫生职称|助理医师|职称英语|职称日语|职称计算机|雅思|公共英语|自考英语|新概念|BEC|托福|公务员|人力资源师|高考|中考|司法考试|更多目前在许多微机上使用的FORTRAN77子集中,数组的下标下限只允许为1,并且也只允许用省略下限的数组说明。数组说明语句必须放在所有可执行语句与DATA语句之前。2.数组在内存中的存储形式在FORTRAN中,数组的各元素是按顺序存储在计算机内存单元中的。(特别需要注意的是,2维和2维以上的多维数组中,各元素是以列为主存储的。)例如,有一个二维数组1(1:2,1:3),该数组可以写成数表的形式I(1,1)I(1,2)I(1,3)I(2,1)I(2,2)I(2,3)各元素的值为I(1,1)=1,1(1,2)=2,1(1,3)=-1,I(2,1)=20,I(2,2)=40,I(2,3)=50,在内存中存放的顺序是1(1,1),1(2,1),1(1,2),I(2,2),I(1,3)I(2,3),如果按内存存放顺序将这个数组的元素打印出来,数据的顺序将是:1,20,2,40,-1,50其他多维数组中的元素也是按同样规则存储的,即先存储第1列,再存储第2列,以此类推,最后存储数组中的最后
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