Материал: Аверянов Введение в оператсионные системы и основы программирования 2015

3.1.2. Форматы записи программы

Способ записи программ на Фортране изначально был ориентирован на ввод данных с перфокарт (рис. 3.1), содержащих в каждой строке 80 позиций для перфорирования. При этом 72 позиции использовалось собственно для записи программы и комментариев, а позиции с 73 по 80 как служебные, например для управления обработкой перфокарт.

Рис. 3.1. Перфокарта с разметкой колонок для Фортрана

Формат записи текстов программ на Фортране сохранился и при переходе на текстовые и графические терминалы (пример 3.1). Современные терминалы и текстовые редакторы продолжают поддерживать текстовый режим отображения 80-ти символьных строк, обеспечивая программно-аппаратную совместимость вычислительной техники различных стандартов.

Пример 3.1. Простейшая программа в фиксированном формате

^^^^^^program HELLO

^^^^^^print*, "Hello, World"

^^^^^^end

Запись программ в виде строк ограниченной длины связана именно с режимами отображения символьной информации текстовыми терминалами. Такой подход гарантирует, что программа на Фортране может быть написана с использованием самого прими-

123

тивного текстового редактора или без него – важно лишь наличие двух символов: «конец строки» (или «перевод каретки»), а также «конец файла», которые генерируются клавиатурами любых модификаций. Так, символ «конец строки» генерируется нажатием клавиши ввода, например «Enter». В текстовых редакторах этот символ, как правило, не виден, но его ввод переводит текстовый курсор на следующую строчку. Символ конца файла, как правило, генерируется сочетанием клавиш Ctrl+Z (например, в UNIX).

Формат записи программ, ориентированный на 72-х символьное отображение текста, был единственным вплоть до стандарта Фортран 90 и поэтому не имел никакого названия. В стандарте Фортран 90 и последующих он получил название «фиксированный формат», поскольку появился новый «свободный формат», ориентированный на 132-х символьные текстовые строки (см. пример 3.2), что связано с появлением соответствующих стандартов отображения символьной информации текстовыми терминалами (режим отображения текстовых терминалов «132 символа в строке»).

Пример 3.2. Простейшая программа в свободном формате program HELLO

print*, "Hello, World" end

Фиксированный формат записи программ поддерживается всеми современными компиляторами для обеспечения совместимости со стандартом FORTRAN 77 (Стандарты Fortran 90/95 декларируют FORTRAN 77 как свое неотъемлемое подмножество).

Используемый в данном практикуме компилятор Gfortran по умолчанию обрабатывает исходные файлы, имеющие расширение

.f95, как тексты программ в свободном формате, а файлы с расширением .for как программы в фиксированном формате.

При написании программы в фиксированном формате нужно обращать внимание, каким образом используемый текстовый редактор нумерует символьные позиции строки. Например, редактор mcedit (утилита файлового менеджера UNIX MidNight Cjmmander)

нумерует символьные позиции строки начиная с нуля, вследствие чего шестая символьная позиция строки (по нумерации редактора) на самом деле оказывается седьмой.

124

3.1.3. Фиксированный формат

Фиксированный формат записи программы на Фортране определяется следующими правилами.

1. Каждая строка программы рассматривается как последовательность символьных позиций с 1-й по 72-ю. Символы после 72 позиции строки имеют служебные функции по отношению к операционной системе и не обрабатываются компилятором. При этом операторы программы записываются в позициях с 7-й по 72-ю (пример 3.3) по одному оператору в строке.

Пример 3.3. Нумерация текстовых полей в фиксированном формате

1^^^^^7^^^^^^^^^^^^^^НУМЕРАЦИЯ ПОЗИЦИЙ СТРОКИ^^72^^^^^^^^^^^^^^^80

^^^^^^PROGRAM HELLO

^^^^^^PRINT*, ′HELLO, WORLD′

^^^^^^END

Для новичков важно отметить, что фраза ′HELLO, WORLD′ заключена в одиночные апострофы. На стандартной клавиатуре одиночный апостроф расположен на одной клавише с кавычками (на стандартной русифицированной клавиатуре там же обычно находится буква «Э»). Не стоит искать одиночный апостроф на одной клавише с «волной» (символ «~») и буквой «Ё» в левом верхнем углу клавиатуры.

2. Пробелы не значимы, за исключением работы с текстовыми данными (например, текст “HELLO^WORLD” – пример 3.4).

Пример 3.4. Запись программы без пробелов

1^^^^^7^^^^^^^^^^^^^^НУМЕРАЦИЯ ПОЗИЦИЙ СТРОКИ^^72^^^^^^^^^^^^^^^80

^^^^^^PROGRAMHELLO

^^^^^^PRINT*,′HELLO,^WORLD′

^^^^^^END

Пробелы служат только для улучшения читаемости текста человеком и полностью игнорируются при компиляции про-

граммы. С точки зрения логики компилятора Фортрана программы нижеследующих примеров (пример 3.5, 3.6) полностью эквива-

125