Ввод и вывод в Фортране

Ввод и вывод осуществляется операторами readиwrite (по-русски «читаем/пишем»). После операторов read и write в скобках записываются аргументы. Первый аргумент (целое) – условный номер устройства, с которого/на который осуществляется ввод/вывод. Всегда открыта для ввода/вывода консоль, имеющая номер 0 или обозначаемая символом «*».

Второй аргумент – ссылка на формат ввода/вывода. Символ «*» в качестве второго аргумента означает, что ввод/вывод выполняется без формата. Бесформатную форму чаще всего применяют при вводе и для отладочной печати. Если важны не только сами значения, но и форма их представления, то используют форматный вывод.

Бесформатный ввод/вывод

Бесформатный ввод/вывод выполняется под управлением списка

read(u,*) список_переменных

write(u,*) список_переменных_констант_выражений

Пример: прочитать переменные p и k и вывести их для контроля:

integer k; real p

read(1,*)p, k ; write (2,*)’p=’, p, ’k=’, k

Обмен данными происходит в порядке следования элементов списка. В операторе read с устройства №1 читается сначала p, потом k. В операторе write на устройство №2 в одной строке выводятся последовательно: надпись «p=», значение p, надпись «k=», значение k.

Данные для ввода подготавливают через запятую, пробел или <Enter> – конец строки. Запись одинаковых чисел упрощает повторитель, например 8,8,8,8,8,8,8, легче записать как 7*8 (в данном случае «7*» – это повторить 7 раз следующее число).

Ввод/вывод по списку переменных, с каждой как «p= значение_p»:
Namelist /имя_Namelist / список_переменных ! подробности – в помощи
read(u,имя_Namelist) или write(u,имя_Namelist)

Форматный вывод

Вывод без формата, применимый при отладке программ, дискомфортен для пользователя. Для создания привлекательного программного продукта требуется максимум внимания уделить оформлению результатов. Сочетая гибкость и математическую строгость, форматный вывод тут незаменим.

Фортран выгодно отличается от других языков тем, что ввод и вывод – операторы языка, и можно выверить форматы еще при компиляции. Концепция форматного вывода Фортрана настолько продуманна, что практически не изменялась с момента его появления. Формат размещают в любом месте программы и пишут следующим образом

m format(СД), где m – метка, по которой один или несколько операторов write ссылаются на оператор format, СД – список дескрипторов.

Пример:

real radius = 1

Open (2, file=’Out.txt’)

write(2,55) 2*3.14*radius

55 format(1x,'длина окружности'/2x,'с=',F5.2)

Здесь оператор write, используя оператор format с меткой 55, выводит в файл Out.txt две строки (символ «˜» означает пробел)

длина окружности

˜˜c=˜6.28

Дадим разъяснения:

– «длина окружности» и «с=» – пояснительные надписи;

- символ «/» – признак перехода к новой строке при выводе;

- 2x – 2 пробела,

- F5.2 – поле вещественного числа шириной в пять позиций с двумя цифрами, выводимыми после десятичной точки.

Уникальный СД может быть записан непосредственно внутри оператора write в виде строковой переменной или константы, например,

write(2, "(1x,'c=',F5.2 ) ") c

Внимание!Такой СД не контролируется компилятором, и ошибки выявятся на этапе счета, в отличие от использования оператора format.

Независимо от того, где СД записан – в операторе format или в операторе write, должны соблюдаться следующие правила:

1. СД заключен в скобки, элементы СД разделены запятыми или символом «/» по концу выводимой строки;

2. повторяющуюся последовательность дескрипторов заменяет повторитель, записанный перед дескриптором; например, вместо i4,i4 пишут 2i4;

3. повторяющуюся группу дескрипторов заменяет повторитель, записанный перед скобками, заключающими эту группу; например, вместо 1x,i4,i4,i4, 1x,i4,i4,i4 пишут 2(1x,i4,i4,i4) или, еще короче, 2(1x,3i4).

4. Все повторители, ширины полей – это явные натуральные константы или целочисленное выражение в угловых скобках < >;

5. дескрипторы в Фортране обозначены одной, реже двумя латинскими буквами, и подразделяются на:

- дескрипторы числовых данных I, F, E, D и универсальные G, Z;

- дескрипторы нечисловых данных A, L, и универсальные Z, G;

- оформительские дескрипторы: ”текст”, ’текст’, X, P, SS, SP, T, TR, TL, «:», «\», «/».

Дескрипторы данных

Таблица 30.

Пояснения к форматному выводу чисел:

1. w-общая ширина поля, задаваемая по усмотрению программиста, число будет прижато к правому краю и дополнено слева пробелами, если число не поместится в отведенное поле, то увидим «*****»;

2. для вещественных чисел количество цифр задается параметрами:

d – сколько цифр после десятичной точки в дескрипторах F, E, D;

t – сколько значащих цифр в универсальном дескрипторе Gw.t, компьютер «решит», выводить число с порядком, как E или без как в F;

3. для вывода чисел с большим по модулю или неизвестным порядком рекомендуется применять E, D, G.

Выводимая строка прижимается к левому краю поля.

Таблица 31.

Дескрипторы нечисловых данных