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6 Fortran 程序设计6-文件在Fortran程序设计中，文件操作是非常重要的一部分。
通过文件操作，可以实现数据的读取和写入，以及数据的存储和处理。
本文主要介绍Fortran程序设计中与文件相关的操作。
文件的打开和关闭在Fortran中，可以使用OPEN语句打开一个文件，并使用CLOSE语句关闭文件。
以下是打开文件和关闭文件的示例代码：fortranOPEN(unit=10, file='data.txt', status='old',action='read')! 打开名为data.txt的文件，使用编号为10的单元，以只读方式读取文件内容! 进行读取操作CLOSE(unit=10)! 关闭编号为10的文件单元OPEN语句中的unit参数是文件的编号，file参数是文件的路径和名称，status参数指定文件的打开模式，action参数指定文件的操作方式。
常用的status参数值包括：'old'（读取现有文件）、'new'（创建新文件）、'replace'（替换现有文件）等。
文件的读取和写入在Fortran中，可以使用READ语句从文件中读取数据，使用WRITE语句将数据写入文件。
以下是读取文件和写入文件的示例代码：fortranREAD(unit=10, fmt=) variable1, variable2,! 从编号为10的文件单元中读取数据，并将数据存储到相应的变量中! 进行处理操作WRITE(unit=20, fmt=) variable1, variable2,! 将变量的值写入编号为20的文件单元中READ语句中的unit参数是文件的编号，fmt参数是数据的格式。
通常使用表示自由格式，即根据数据的类型自动判断格式。
WRITE语句的unit参数和fmt参数的含义与READ语句相同。
文件的定位在处理大型文件时，有时候需要跳过一部分数据或者回到文件的开头位置。
第6章数组应用6.1 数组与数组元素数组是由任何一种简单数据类型按照一定的组织规则构造出来的数据类型，是有序数据的集合。
数组中可以包含很多个同类型的变量，我们把这些变量叫做“数组元素”或“数组分量”或“下标变量”。
在机器中数组占用一片连续的存贮单元，每个单元都用同样的名字（即数组名）但编号不同。
数组的命名方式与简单（基本）变量命名方式相同。
假设有数组A，占据4个存储单元，元素在内存中的排列可形象表示出来：AA（1），A（2），A（3），A（4）A（1，1），A（1，2），A（2，1），A（2，2）每个单元的编号方式可以有多种，第一种用一个数字来编号称为一维数组，第二种用两个数字来编号称二维数组。
可以推广，用N个数字对数组的元素编号则称为N维数组。
数组使用之前一定要说明，事先告诉机器数组的类型，包含分量的个数，分量的编号方式等，以便机器为数组预留内存空间。
6.1.1数组的说明数组的说明应该包括以下几个方面的内容：•确定数组的名称；•确定数组元素的类型；•确定数组的结构(包括数组维数，每一维的取值范围等内容)。
说明语句的形式有：(1)类型说明语句：说明数组的类型和元素个数类型标识符数组名1 (维说明1[，维说明2，．．．])[，数组名2．．．](2)DIMENSION语句：只说明数组元素个数DIMENSION数组名1 (维说明1[，维说明2，．．．])[，数组名2．．．]其中“维说明”的形式：维下界∶维上界(或下标下界∶下标上界)例如：REAL A(1:10)，B(80:90)，C(-5:4)，NUM1(1:2,1:5)INTEGER D(0:1,0:4)，NUM2(2:5)DIMENSION S(3:5), M(1:10)说明语句中的A，B，C，D，NUM1，NUM2等都是数组名，数组名不能与本程序单位中的其他任何标识符重复。
通过“维说明”可以确定数组维数，每一维的取值范围等内容。
同一维的上下界之间用冒号分开；括号中至少要有一个维说明，也可以有多个。
6 Fortran 程序设计6-文件6 Fortran 程序设计 6 文件在 Fortran 程序设计中，文件的处理是一个重要且实用的部分。
文件可以帮助我们存储和读取大量的数据，使得程序能够处理复杂和大规模的信息。
首先，让我们来理解一下什么是文件。
简单来说，文件就是在计算机存储设备上存储的数据集合。
在 Fortran 中，文件可以是文本文件，也可以是二进制文件。
文本文件中的数据是以人类可读的字符形式存储的，比如数字、字母和符号。
二进制文件则是以计算机内部的二进制形式存储数据，通常更节省空间并且读取和写入速度更快，但对于人类来说不太直观。
那么，如何在 Fortran 中打开和关闭文件呢？这就需要用到一些特定的语句。
我们使用 OPEN 语句来打开一个文件，并指定一些相关的参数，比如文件的名称、访问模式（读、写、读写等）、文件的格式等。
而当我们完成对文件的操作后，使用 CLOSE 语句来关闭文件，以释放相关的资源并确保数据的正确保存。
接下来，谈谈文件的读取操作。
对于文本文件，我们可以使用READ 语句逐行或者按照特定的格式读取数据。
在读取数据时，需要注意数据的类型和格式与我们程序中的变量相匹配，否则可能会导致读取错误。
而对于二进制文件的读取，通常需要使用专门的二进制读取函数，并要准确地了解文件中数据的存储结构。
写入文件也是常见的操作。
同样，对于文本文件，可以使用WRITE 语句将数据以文本形式写入。
在写入时，可以控制数据的格式和输出的位置。
二进制文件的写入则需要使用相应的二进制写入函数，并且要确保数据的正确转换和存储。
在处理文件时，还需要注意一些错误情况。
比如，文件可能不存在、无法打开、读写权限不足等。
Fortran 提供了一些机制来检测和处理这些错误，通过检查相关的状态变量或者使用特定的错误处理语句，我们可以让程序在遇到问题时能够做出适当的反应，而不是直接崩溃。
另外，文件的访问模式也有多种选择。
只读模式（READONLY）允许我们只能从文件中读取数据；只写模式（WRITEONLY）则只能向文件中写入数据；读写模式（READWRITE）则既可以读也可以写。
6 Fortran 程序设计6-文件1. 文件及其作用在Fortran程序设计中，文件是用于存储和读取数据的一种重要途径。
文件可以是文本文件或二进制文件，可以包含各种类型的数据，如数字、字符或其他格式的数据。
文件的作用主要有以下几个方面：1. 存储数据：文件可以将数据永久地保存在磁盘上，便于以后的使用。
2. 读取数据：文件可以从磁盘上读取数据，供程序使用。
3. 数据传输：文件可以用于将数据从一个程序传输到另一个程序。
2. 文件的创建和打开在Fortran中，可以使用open语句来创建和打开文件。
open语句的语法如下：fortranopen(unit=unit_number, , status=status, action=action, iostat=iostat)其中，unit_number表示文件的逻辑单元号，表示文件的名称，status表示文件的状态（可选参数，默认为'unknown'），action表示文件的操作（可选参数，默认为'read'），iostat表示打开文件的状态码（可选参数，默认为0）。
举个例子，要创建一个名为data.txt的文本文件，并将其打开，可以使用以下代码：fortranopen(unit=10, file='data.txt', status='unknown',action='read', iostat=iostat)3. 文件的读取和写入通过已经打开的文件，我们可以对其进行读取或写入操作。
Fortran中常用的文件读取和写入语句有：read语句：用于从文件中读取数据fortranread(unit=unit_number, format=format) variable1,variable2,其中，unit_number表示文件的逻辑单元号，format表示读取数据的格式，variable1、variable2等表示要读取到的变量。
Fortran95程序设计习题答案第四章 1.program main implicit none write(*,*) "Have a good time." write(*,*) "That's not bad." write(*,*) '"Mary" isn''t my name.' end program 2.program main real, parameter :: PI=3 implicit none.14159real radius write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius write(*,"(' 面积='f8. 3)") radius*radius*PI end program 3.program main implicit none real grades write(*,*) "请输入成绩" read(*,*)grades write(*,"(' 调整后成绩为 'f8.3)") SQRT(grades)*10.0 end program 4.integer a,b real ra,rb a=2 b=3 ra=2.0 rb=3.0 write(*,*) b/a ! 输出1, 因为使用整数计算, 小数部分会无条件舍去 write(*,*) rb/ra ! 输出1.5 5.program main implicit none type distance real meter, inch, cm end type type(distance) :: d write(*,*) "请输入长度:" read(*,*) d%meter d%cm = d%meter*100 d%inch = d%cm/2.54 write(*,"(f8.3'米 ='f8.3'厘米='f8.3'英寸')") d%meter, d%cm, d%inch end program 第五章 1.program main implicit none integer money real tax write(*,*) "请输入月收入" read(*,*) money if ( money<1000 ) then tax = 0.03 else if ( money<5000) then tax = 0.1 else tax = 0.15 end if write(*,"(' 税金为 'I8)") nint(money*tax) end program 2.program main implicit none integer day character(len=20) :: tv write(*,*) "请输入星期几" read(*,*) day select case(day) case(1,4) tv = "新闻" case(2,5) tv = "电视剧" case(3,6) tv = "卡通" case(7) tv = "电影" case default write(*,*) "错误的输入" stop end select write(*,*) tv end program 3.program main implicit none integer age, money real tax write(*,*) "请输入年龄"write(*,*) "请输入月收入" read(*,*) money if ( age<50 ) thenread(*,*) ageif ( money<1000 ) then tax = 0.03 else if ( money<5000 )then tax = 0.10 else tax = 0.15 end if else if ( money<1000 ) then tax = 0.5 else if ( money<5000 )then tax = 0.7 else tax = 0.10 end if end ifwrite(*,"(' 税金为 'I8)") nint(money*tax) end program 4.program main implicit none integer year, days logical mod_4, mod_100, mod_400write(*,*) "请输入年份" read(*,*) year mod_4 = ( MOD(year,4) == 0 ) mod_100 = ( MOD(year,100) == 0 ) mod_400 = ( MOD(year,400) == 0 ) if ( (mod_4 .NEQV. mod_100) .or. mod_400 ) then days = 366 else days = 365 end if write(*,"('这一年有'I3'天')") days stop end program 第六章1.program main implicit none integer i do i=1,5 write(*,*) "Fortran" end do stop end program2.program main implicit none integer i,sum sum = 0 do i=1,99,2 sum = sum+i end do write(*,*) sum stop end program3.program main implicit none integer, parameter :: answer = 45 integer, parameter :: max = 5 integer weight, i do i=1,max write(*,*) "请输入体重" read(*,*) weight if ( weight==answer ) exit end do if ( i<=max ) then write(*,*) "猜对了" else write(*,*) "猜错了" end if stop end program4.program main implicit none integer, parameter :: max=10 integer i real item real ans ans = 1.0 item = 1.0 do i=2,max item = item/real(i) ans = ans+item end do write(*,*) ans stop end program5.program main implicit none integer, parameter :: length = 79 character(len=length) :: input, output integer i,j write(*,*) "请输入一个字串" read(*,"(A79)") input j=1 do i=1, len_trim(input) if( input(i:i) /= ' ' ) then output(j:j)=input(i:i) j=j+1 end if end do write(*,"(A79)") output stop end program 第七章 1.program mainimplicit none integer, parameter :: max = 10 integer i integer ::a(max) = (/ (2*i, i=1,10) /) integer :: t ! sum()是fortran库函数write(*,*) real(sum(a))/real(max) stop end program2.integer a(5,5) ! 5*5=25 integer b(2,3,4) ! 2*3*4=24 integerc(3,4,5,6) ! 3*4*5*6=360 integer d(-5:5) ! 11 integer e(-3:3, -3:3) ! 7*7=49 3.program main implicit none integer, parameter :: max=10integer f(max) integer i f(1)=0 f(2)=1 do i=3,max f(i)=f(i-1)+f(i-2) end do write(*,"(10I4)") f stop end program 4.program main implicit none integer, parameter :: size=10 integer :: a(size) = (/5,3,6,4,8,7,1,9,2,10 /) integer :: i,j integer :: t do i=1, size-1 do j=i+1, size if ( a(i) < a(j) ) then ! a(i)跟a(j)交换 t=a(i)a(i)=a(j) a(j)=t end if end do end do write(*,"(10I4)") a stop end5.a(2,2) ! 1+(2-1)+(2-1)*(5) = 7 a(3,3) ! 1+(3-1)+(3-1)*(5) = 13 第八章1.program main implicit none real radius, area write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius call CircleArea(radius, area) write(*,"(' 面积 ='F8.3)") area stop end program subroutine CircleArea(radius, area) implicit none real, parameter :: PI=3.14159 real radius, area area = radius*radius*PI return end subroutine 2.program main implicit nonereal radius real, external :: CircleArea write(*,*) "请输入半径长" read(*,*) radius write(*,"(' 面积 = 'F8.3)") CircleArea(radius) stop end program real function CircleArea(radius) implicit none real, parameter :: PI=3.14159 real radius CircleArea = radius*radius*PI returnend function 3.program main implicit none call bar(3) call bar(10) stop end program subroutine bar(length) implicit none integer, intent(in) :: length integer i character(len=79) :: string string=" " do i=1,length string(i:i)='*' end do write(*,"(A79)") string return end subroutine 4.program main implicit none integer, external :: add write(*,*)add(100) end program recursive integer function add(n)integer, intent(in) :: n if ( n<0 ) then sum=0 return elseresult(sum) implicit noneif ( n<=1 ) then sum=n return end if sum = n + add(n-1) return end function 5.program main implicit none integer, external :: gcdwrite(*,*) gcd(18,12) end program integer function gcd(A,B) implicit none integer A,B,BIG,SMALL,TEMP BIG=max(A,B) SMALL=min(A,B) dowhile( SMALL /= 1 )TEMP=mod(BIG,SMALL) if ( TEMP==0 ) exit BIG=SMALL SMALL=TEMP enddo gcd=SMALL return end function 6.program main use TextGraphLib implicit none integer, parameter :: maxx=60, maxy=20 real, parameter :: StartX=0.0, EndX=3.14159*2.0 real, parameter :: xinc = (EndX-StartX)/(maxx-1) real x integer i,px,py call SetScreen(60,20) call SetCurrentChar('*') x=StartX do px=1,maxx py = (maxy/2)*sin(x)+maxy/2+1 call PutChar(px,py) x=x+xinc end docall UpdateScreen() stop end program 第九章 1.program main implicitnone character(len=79) :: filename character(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer count integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filenameinquire( file=filename, exist=alive) if ( alive ) then open(unit=fileid, file=filename, & access="sequential", status="old") count = 0 dowhile(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)", iostat=status ) bufferif ( status/=0 ) exit ! 没有资料就跳出循环 write(*,"(A79)") buffercount = count+1 if ( count==24 ) then pause count = 0 end if end do else write(*,*) TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end2.program main implicit none character(len=79) :: filenamecharacter(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer i integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filename inquire( file=filename, exist=alive) if ( alive ) then open(unit=fileid, file=filename, & access="sequential",status="old") do while(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)",iostat=status ) buffer if ( status/=0 )exit ! 没有资料就跳出循环 do i=1, len_trim(buffer) buffer(i:i) = char( ichar(buffer(i:i))-3 ) end do write(*,"(A70)") buffer enddo else write(*,*) TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end3.program main implicit none type student integer chinese, english, math, science, social, total end type type(student) :: s, total integer, parameter :: students=20, subjects=5 integer iopen(10,file="grades.bin",access="direct",recl=1) write(*,"(7A10)") "座号","中文","英文","数学","自然","社会","总分" total =student(0,0,0,0,0,0) do i=1, students read(10,rec=(i-1)*subjects+1)s%chinese read(10,rec=(i-1)*subjects+2) s%english read(10,rec=(i-1)*subjects+3) s%math read(10,rec=(i-1)*subjects+4) s%scienceread(10,rec=(i-1)*subjects+5) s%social s%total =s%chinese+s%english+s%math+s%science+s%social total%chinese =total%chinese+s%chinese total%english = total%english+s%englishtotal%math = total%math+s%math total%science = total%science+s%science total%social = total%social+s%social total%total = total%total+s%total write(*,"(7I10)") i, s end do write(*,"(A10,6F10.3)") "平均", & real(total%chinese)/real(students),&real(total%english)/real(students),&real(total%math)/real(students),&real(total%science)/real(students),&real(total%social)/real(students),& real(total%total)/real(students) stop end 4.program main implicit none character(len=79) :: filename character(len=79) :: buffer integer, parameter :: fileid = 10 integer i integer :: status = 0 logical alive write(*,*) "Filename:" read (*,"(A79)") filename inquire( file=filename, exist=alive) pen(unit=fileid, file=filename, & access="sequential", if ( alive ) then ostatus="old") do while(.true.) read(unit=fileid, fmt="(A79)",iostat=status ) buffer if ( status/=0 ) exit ! 没有数据就跳出循环 doi=1,len_trim(buffer) buffer(i:i) = char( ichar(buffer(i:i))-(mod(i-1,3)+1) ) end do write(*,"(A70)") buffer end do else write(*,*)TRIM(filename)," doesn't exist." end if stop end 5.module typedef typestudent integer :: num integer :: Chinese, English, Math, Natural, Social integer :: total integer :: rank end type end module program main use typedef implicit none integer, parameter :: fileid=10 integer, parameter :: students=20 character(len=80) :: tempstrtype(student) :: s(students) ! 储存学生成绩 type(student) :: total ! 计算平均分数用 integer i, num, error open(fileid,file="grades.txt",status="old", iostat=error) if ( error/=0 ) then write(*,*) "Open grades.txt fail." stop end if read(fileid, "(A80)") tempstr ! 读入第一行文字 total=student(0,0,0,0,0,0,0,0) ! 用循环读入每位学生的成绩 do i=1,students read(fileid,*) s(i)%num, s(i)%Chinese,s(i)%English, & s(i)%Math, s(i)%Natural, s(i)%Social ! 计算总分s(i)%Total = s(i)%Chinese + s(i)%English + & s(i)%Math + s(i)%Natural + s(i)%Social ! 累加上各科的分数, 计算各科平均时使用 total%Chinese = total%Chinese +s(i)%Chinese total%English = total%English + s(i)%Englishtotal%Math = total%Math + s(i)%Math total%Natural = total%Natural +s(i)%Natural total%Social = total%Social + s(i)%Social total%Total = total%Total + s(i)%Total end do call sort(s,students) ! 重新输出每位学生成绩 write(*,"(8A7)") "座号","中文","英文","数学","自然","社会","总分","名次" do i=1,students write(*,"(8I7)") s(i) end do ! 计算并输出平圴分数 write(*,"(A7,6F7.1)") "平均", &real(total%Chinese)/real(students),&real(total%English)/real(students),&real(total%Math) /real(students),&real(total%Natural)/real(students),& real(total%Social)/real(students),& real(total%Total) /real(students) stop end program subroutine sort(s,n) use typedef implicit none integer ntype(student) :: s(n), t integer i,j do i=1,n-1 do j=i+1,n if( s(i)%total < s(j)%total ) then t = s(i) s(i)=s(j) s(j) = t end if end do end do forall(i=1:n) s(i)%rank = i end forall end subroutine 第十章 1.integer(kind=4) ::4 bytes real(kind=4) :: b ! 4 bytes real(kind=8) :: c ! 8 bytes character(len=10) :: a !str ! 10 bytes integer(kind=4), pointer :: pa ! 4 bytesreal(kind=4), pointer :: pb ! 4 bytes real(kind=8), pointer :: pc ! 4 bytes character(len=10), pointer :: pstr ! 4 bytes type studentinteger Chinese, English, Math end type type(student) :: s ! 12 bytes type(student), pointer :: ps ! 4 bytes 2.integer, target :: a = 1 integer, target :: b = 2 integer, target :: c = 3 integer, pointer :: p p=>a write(*,*) p ! 1 p=>b write(*,*) p ! 2 p=>c p=5 write(*,*) c ! 53.module linklist type student integer :: num integer :: Chinese, English, Math, Science, Social end type type datalink type(student) :: item type(datalink), pointer :: next end type contains function SearchList(num, head) implicit none integer :: num type(datalink), pointer :: head, p type(datalink), pointer :: SearchList p=>headnullify(SearchList) do while( associated(p) ) if ( p%item%num==num ) then SearchList => p return end if p=>p%next end do return end function end module linklist program ex1016 use linklist implicit nonecharacter(len=20) :: filename character(len=80) :: tempstrtype(datalink), pointer :: head type(datalink), pointer :: ptype(student), allocatable :: s(:) integer i,error,size write(*,*) "filename:" read(*,*) filename open(10, file=filename, status="old", iostat=error) if ( error/=0 ) then write(*,*) "Open file fail!" stop end if allocate(head) nullify(head%next) p=>head size=0 read(10,"(A80)") tempstr ! 读入第一行字符串, 不需要处理它 ! 读入每一位学生的成绩do while(.true.) read(10,fmt=*, iostat=error) p%item if ( error/=0 )exit size=size+1 allocate(p%next, stat=error) ! 新增下一个数据 if( error/=0 ) then write(*,*) "Out of memory!" stop end if p=>p%next ! 移动到链表的下一个数据 nullify(p%next) end do write(*,"('总共有',I3,'位学生')") size allocate( s(size) ) p=>head do i=1,size s(i)=p%itemp=>p%next end do do while(.true.) write(*,*) "要查询几号同学的成绩?" read (*,*) i if ( i<1 .or. i>size ) exit ! 输入不合理的座号write(*,"(5(A6,I3))") "中文",s(i)%Chinese,& "英文",s(i)%English,& "数学",s(i)%Math,& "自然",s(i)%Science,& "社会",s(i)%Social end do write(*,"('座号',I3,'不存在, 程序结束.')") i stop end program 4.module typedef implicit none type :: datalink integer :: i type(datalink), pointer :: next end type datalink end module typedef program ex1012 use typedef implicit none type(datalink) , pointer :: p, head, nextinteger :: i,n,err write(*,*) 'Input N:' read(*,*) n allocate( head ) head%i=1 nullify(head%next) p=>head do i=2,n allocate( p%next,stat=err ) if ( err /= 0 ) then write(*,*) 'Out of memory!' stop endif p=>p%next p%i=i end do nullify(p%next) p=>head dowhile(associated(p)) write(*, "(i5)" ) p%i p=>p%next end do ! 释放链表的存储空间 p=>head do while(associated(p)) next => p%nextdeallocate(p) p=>next end do stop end program 第十一章 1.moduleutility implicit none interface area module procedure CircleArea module procedure RectArea end interface contains real function CircleArea(r) real, parameter :: PI=3.14159 real rCircleArea = r*r*PI return end function real function RectArea(a,b) real a,b RectArea = a*b return end function end module program main use UTILITY implicit none write(*,*) area(1.0) write(*,*) area(2.0,3.0)stop end program 2.module time_utility implicit none type :: timeinteger :: hour,minute,second end type time interface operator(+) module procedure add_time_time end interface contains functionadd_time_time( a, b ) implicit none type(time) :: add_time_timetype(time), intent(in) :: a,b integer :: seconds,minutes,carryseconds=a%second+b%second carry=seconds/60minutes=a%minute+b%minute+carry carry=minutes/60add_time_time%second=mod(seconds,60)add_time_time%minute=mod(minutes,60)add_time_time%hour=a%hour+b%hour+carry return end functionadd_time_time subroutine input( a ) implicit none type(time),intent(out) :: a write(*,*) " Input hours:" read (*,*) a%hourwrite(*,*) " Input minutes:" read (*,*) a%minute write(*,*) " Input seconds:" read (*,*) a%second return end subroutine input subroutine output( a ) implicit none type(time), intent(in) :: a write(*, "(I3,'hours',I3,' minutes',I3,' seconds')" ) a%hour,a%minute,a%second return end subroutine output end module time_utility program main usetime_utility implicit none type(time) :: a,b,c call input(a) callinput(b) c=a+b call output(c) stop end program main 3.modulerational_utility implicit none private public :: rational, &operator(+), operator(-), operator(*),& operator(/),assignment(=),operator(>),& operator(<), operator(==), operator(/=),& output, input type :: rational integer :: num, denom end type rational interface operator(+) module procedure rat__rat_plus_rat end interface interface operator(-)module procedure rat__rat_minus_rat end interface interfaceoperator(*) module procedure rat__rat_times_rat end interfaceinterface operator(/) module procedure rat__rat_div_rat end interface interface assignment(=) module procedure rat_eq_rat module procedureint_eq_rat module procedure real_eq_rat end interface interface operator(>) module procedure rat_gt_rat end interface interface operator(<) module procedure rat_lt_rat end interface interface operator(==) module procedure rat_compare_rat end interface interface operator(/=) module procedure rat_ne_rat end interface containsfunction rat_gt_rat(a,b) implicit none logical :: rat_gt_rattype(rational), intent(in) :: a,b real :: fa,fbfa=real(a%num)/real(a%denom)fb=real(b%num)/real(b%denom) if ( fa > fb ) then rat_gt_rat=.true. else rat_gt_rat=.false. end if return end function rat_gt_ratfunction rat_lt_rat(a,b) implicit none logical :: rat_lt_rattype(rational), intent(in) :: a,b real :: fa,fbfa=real(a%num)/real(a%denom) fb=real(b%num)/real(b%denom) if ( fb > fa ) then rat_lt_rat=.true. else rat_lt_rat=.false. end if return end function rat_lt_rat function rat_compare_rat(a,b) implicit nonelogical :: rat_compare_rat type(rational), intent(in) :: a,btype(rational) :: c c=a-b if ( c%num == 0 ) thenrat_compare_rat=.true. else rat_compare_rat=.false. end if returnend function rat_compare_rat function rat_ne_rat(a,b) implicit none logical :: rat_ne_rat type(rational), intent(in) :: a,btype(rational) :: c c=a-b if ( c%num==0 ) then rat_ne_rat=.false.else rat_ne_rat=.true. end if return end function rat_ne_ratsubroutine rat_eq_rat( rat1, rat2 ) implicitnone type(rational), intent(out):: rat1 type(rational),intent(in) :: rat2 rat1%num = rat2%num rat1%denom = rat2%denom return end subroutine rat_eq_rat subroutine int_eq_rat( int, rat ) implicit none integer, intent(out):: int type(rational), intent(in) :: rat int = rat%num / rat%denom return end subroutine int_eq_rat subroutinereal_eq_rat( float, rat ) implicit none real, intent(out) :: floattype(rational), intent(in) :: rat float = real(rat%num) /real(rat%denom) return end subroutine real_eq_rat function reduse( a ) implicit none type(rational), intent(in) :: a integer :: btype(rational) :: reduse b=gcv_interface(a%num,a%denom) reduse%num =a%num/b reduse%denom = a%denom/b return end function reduse functiongcv_interface(a,b) implicit none integer, intent(in) :: a,b integer :: gcv_interface if ( min(a,b) .eq. 0 ) then gcv_interface=1 return end if if (a==b) then gcv_interface=a return else if ( a>b ) thengcv_interface=gcv(a,b) else if ( a<b ) then gcv_interface=gcv(b,a)end if return end function gcv_interface recursive function gcv(a,b) result(ans) implicit none integer, intent(in) :: a,b integer :: m integer :: ans m=mod(a,b) select case(m) case(0) ans=b returncase(1) ans=1 return case default ans=gcv(b,m) end select return end function gcv function rat__rat_plus_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) :: rat__rat_plus_rat type(rational), intent(in) :: rat1,rat2 type(rational) :: act act%denom= rat1%denom * rat2%denom act%num = rat1%num*rat2%denom + rat2%num*rat1%denom rat__rat_plus_rat = reduse(act) return end function rat__rat_plus_rat functionrat__rat_minus_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) ::rat__rat_minus_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2type(rational) :: temp temp%denom = rat1%denom*rat2%denom temp%num =rat1%num*rat2%denom - rat2%num*rat1%denom rat__rat_minus_rat = reduse( temp ) return end function rat__rat_minus_ratfunction rat__rat_times_rat( rat1, rat2 ) implicit nonetype(rational) :: rat__rat_times_rat type(rational), intent(in) :: rat1, rat2 type(rational) :: temp temp%denom = rat1%denom* rat2%denom temp%num = rat1%num * rat2%num rat__rat_times_rat = reduse(temp)return end function rat__rat_times_rat function rat__rat_div_rat( rat1, rat2 ) implicit none type(rational) :: rat__rat_div_rattype(rational), intent(in) :: rat1, rat2 type(rational) :: temptemp%denom = rat1%denom* rat2%num temp%num = rat1%num * rat2%denomrat__rat_div_rat = reduse(temp) return end function rat__rat_div_rat subroutine input(a) implicit none type(rational), intent(out) :: awrite(*,*) "分子:" read(*,*) a%num write(*,*) "分母:" read(*,*)a%denom return end subroutine input subroutine output(a) implicit none type(rational), intent(in) :: a if ( a%denom/=1 ) then write(*, "(' (',I3,'/',I3,')' )" ) a%num,a%denom else write(*, "(I3)" ) a%num end if return end subroutine output end module rational_utility program main use rational_utility implicit none type(rational) :: a,b,c call input(a) call input(b) c=a+b write(*,*) "a+b=" call output(c) c=a-bwrite(*,*) "a-b=" call output(c) c=a*b write(*,*) "a*b=" call output(c)c=a/b write(*,*) "a/b=" call output(c) if (a>b) write(*,*) "a>b" if(a<b) write(*,*) "a<b" if (a==b) write(*,*) "a==b" if (a/=b) write(*,*) "a/=b" stop end program main 4.module vector_utility implicit none type vector real x,y end type interface operator(+) module procedurevector_add_vector end interface interface operator(-) module procedurevector_sub_vector end interface interface operator(*) module procedure real_mul_vector module procedure vector_mul_real module procedure vector_dot_vector end interface interface operator(.dot.) module procedure vector_dot_vector end interface contains type(vector) functionvector_add_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_add_vector = vector(a%x+b%x, a%y+b%y) end function type(vector) functionvector_sub_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_sub_vector = vector(a%x-b%x, a%y-b%y) end function type(vector) function real_mul_vector(a,b) real, intent(in) :: a type(vector), intent(in) :: b real_mul_vector= vector( a*b%x, a*b%y ) end functiontype(vector) functionvector_mul_real(a,b) type(vector), intent(in) :: a real, intent(in) :: b vector_mul_real = real_mul_vector(b,a) end function real function vector_dot_vector(a,b) type(vector), intent(in) :: a,bvector_dot_vector = a%x*b%x + a%y*b%y end function subroutineoutput(vec) type(vector) :: vec write(*,"('('F6.2','F6.2')')") vec end subroutine end module program main use vector_utility implicit none type(vector) a,b,c a=vector(1.0, 2.0) b=vector(2.0, 1.0) c=a+b call output(c) c=a-b call output(c) write(*,*) a*b end program main。
