简单的 Fortran 程序示例

下面是一个简单的 Fortran 程序示例，用于计算一组数字的平均值。程序结构清晰，非常适合初学者快速了解 Fortran 的基本概念。

示例程序

program average_calculator
  implicit none
  ! 声明变量
  integer :: n, i
  real :: sum, average
  real, dimension(:), allocatable :: numbers

  ! 获取数字的数量
  print *, '请输入数字的数量: '
  read *, n

  ! 分配存储空间给数组
  allocate(numbers(n))

  ! 初始化变量
  sum = 0.0

  ! 读取用户输入的数字
  print *, '请输入', n, '个数字:'
  do i = 1, n
     read *, numbers(i)
     sum = sum + numbers(i)
  end do

  ! 计算平均值
  average = sum / n

  ! 输出结果
  print *, '您输入的数字的平均值是: ', average

  ! 释放数组空间
  deallocate(numbers)

end program average_calculator

程序讲解

1. program average_calculator:

   • 定义了一个程序，程序名为 average_calculator。在 Fortran 中，每个程序都必须以 program 开头，并以 end program 结束。

2. implicit none:

   • 禁止 Fortran 的隐式变量声明，这样程序员必须明确声明每一个变量的类型。这是一个良好的编程习惯，有助于避免错误。

3. 变量声明：

   • integer :: n, i：声明两个整数变量，n 表示用户要输入的数字个数，i 用于循环。
   • real :: sum, average：声明两个实数变量，sum 用于保存输入数字的总和，average 用于保存计算的平均值。
   • real, dimension(:), allocatable :: numbers：声明一个可分配的实数数组 numbers，用于存储用户输入的数字。

4. allocate(numbers(n)):

   • 动态分配数组 numbers 的存储空间，大小为用户输入的 n。在 Fortran 中，allocate 用于为可分配数组分配内存。

5. do 循环：

   • do i = 1, n 循环让用户输入 n 个数字，并逐步将数字加到 sum 中。

6. average = sum / n:

   • 计算输入数字的平均值。

7. print * 和 read *:

   • print * 用于输出信息到屏幕，read * 用于从用户输入中读取数据。

8. deallocate(numbers):

   • 释放之前用 allocate 动态分配的数组空间。

如何运行这个程序

1. 编写代码：

   • 将上述代码保存到一个文件中，文件名可以为 average_calculator.f90。

2. 编译程序：

   • 在命令行中使用 Fortran 编译器（如 gfortran）进行编译：

     gfortran -o average_calculator average_calculator.f90
     

3. 运行程序：

   • 编译成功后，运行生成的可执行文件：

     ./average_calculator
     

4. 输入数据：

   • 程序会提示你输入数字的数量，然后输入多个数字，程序会计算并显示它们的平均值。

示例运行

请输入数字的数量:
5
请输入5个数字:
1.0
2.0
3.0
4.0
5.0
您输入的数字的平均值是:   3.000000