Массив как параметр процедуры

При описании массива – формального параметра – можно не включать протяженности массива по измерениям в список параметров. Форма массива в этом случае перенимается у соответствующего фактического параметра. Определить в программе форму или размер массива можно, обратившись к функциям shape или size.

Пример Перепишем функцию, рассмотренную выше, находящую в вещественной матрице элемент с максимальным абсолютным значением.

real function Max_Abs(Array)

! заголовок функции; возвращаемое значение вещественного типа

! для матрицы не указаны протяженности по измерениям

! операторы описания:

implicit none! оператор должен быть в каждой программной единице

! формальный параметр – массив (указаны тип и ранг)

real, dimension(:,:), intent(in):: Array

! локальные переменные

integer:: cRows, cCols ! протяженности по измерениям

integer :: i, j ! переменные циклов

integer :: NumI, NumJ ! координаты элемента матрицы

! исполняемые операторы:

! протяженности по измерениям

cRows = size(Array, 1) ! количество строк

cCols = size(Array, 2) ! количество столбцов

! максимальным по модулю считаем Array(1,1)

NumI = 1; NumJ = 1

do i = 1, cRows

do j = 1, cColumns

If (abs(Array(i,j)) > abs(Array(NumI,NumJ))) then

NumI = i; NumJ = j

Endif

Enddo

Enddo

Max_Abs = Array(NumI,NumJ) ! возвращаемое значение

end function Max_Abs

В главной программе:

implicit none! оператор должен быть в каждой программной единице

integer, parameter:: cR = 6, cCol = 8

real, dimension(1:cR, 1:cCol) :: Array

real:: Max_Abs ! описание типа возвращаемого значения функции

. . .

! фактический параметр функции Max_Abs – матрица

write(*,*)Max_Abs(Array)

Интерфейсы

Для организации вызова любой процедуры необходимо и достаточно знать ее интерфейс: заголовок, список формальных параметров и их описание.

Внешние процедуры являются независимыми программными единицами. У компилятора нет сведений об их параметрах, то есть их интерфейс является неявным. Поэтому на этапе компиляции невозможно выполнить проверку на соответствие между фактическими и формальными параметрами.

Сделать неявный интерфейс явным можно, описав его в интерфейсном блоке:

Interface

заголовок процедуры

описание формальных параметров

оператор end процедуры

End interface

Интерфейсный блок может содержать описания нескольких процедур. Он размещается в вызывающей программе среди операторов описания; после этого интерфейсы процедур, содержащихся в нем, становятся явными.

При наличии интерфейса процедуры ошибки обращения к ней обнаруживаются уже на этапе компиляции.

Пример. Написать подпрограмму, определяющую, есть ли в вещественной матрице положительные элементы, и, если есть, вычисляющую их среднее арифметическое и среднее геометрическое значения. В главную программу включить интерфейс подпрограммы.

subroutine Primer(Matrix, Yes, Ar, Geom) ! заголовок

! операторы описания:

implicit none! оператор должен быть в каждой программной единице

! формальные параметры

real, dimension(:,:), intent(in) :: Matrix ! матрица

logical, intent(out) :: Yes ! признак – есть эл-ты >0

real, intent(out) :: Ar, Geom ! средние значения

! локальные переменные и массив

integer:: i, j ! переменные циклов

real:: Summa, Prod ! сумма и произведение эл-тов матрицы

integer:: cPos ! количество положительных эл-тов матрицы

integer, dimension(1:2):: Shape_Matr ! форма массива Matrix

! исполняемые операторы:

Shape_Matr= shape(Matrix) ! форма массива Matrix

Summa = 0; Prod = 1; cPos = 0

do i = 1, Shape_Matr(1) ! цикл по строкам

do j = 1, Shape_Matr(2) ! цикл по столбцам

if(Matrix(i, j) > 0) then ! подсчет суммы и произведения

cPos = cPos + 1

Summa = Summa + Matrix(i, j)

Prod = Prod * Matrix(i, j)

Endif

Enddo

Enddo

Yes = cPos>0 ! признак наличия положительных элементов

If (Yes) then

Ar = Summa / cPos

Geom = Prod ** (1./cPos)

Endif

end subroutine Primer

В главной программе:

implicit none! оператор должен быть в каждой программной единице

integer, parameter:: cR = 6, cCol = 8

real, dimension(1:cR, 1:cCol) :: Array

! локальные переменные

logical:: YesPlus ! признак – есть эл-ты >0

real :: Ar, Geom ! средние значения

! интерфейс подпрограммы

Interface

subroutine Primer(Matrix, Yes, Ar, Geom) ! заголовок процедуры

implicit none! оператор должен быть в каждой программной единице

! формальные параметры

real, dimension(:,:), intent(in) :: Matrix ! матрица

logical, intent(out) :: Yes ! признак – есть эл-ты >0

real, intent(out) :: Ar, Geom ! средние значения

end subroutine Primer

End interface

! исполняемые операторы:

. . .

call Primer(Array, YesPlus, Ar, Geom)

If (YesPlus) then

. . . ! печать результатов

Endif

End

В этом примере при описании массива – формального параметра – указаны только его тип и ранг; протяженности массива по измерениям не включены в список параметров. Форма массива перенимается у соответствующего фактического параметра. В этом случае присутствие интерфейса процедуры в вызывающей программе обязательно.