Fortran

【Fortranの基礎固め】基本的なルールを覚えよう【基礎編1/2】

2020年4月22日

こんにちは、ぴよ工房を運営しているぴよ(@piy0_gadget)です!

この記事は、

  • Fortranを初めて使う
  • 改めて基礎を確認したい
  • 他人のコードを見てみたい

といった人が対象です!

コードの例を用いて説明するので本記事で基礎をマスターしましょう!

コードを真似しながら覚えていこうー!!

コードはどこに書くの?

プログラムはどこに書くの?って始めたばかりの時は思うかと思います。

結論を言うと『Program ~ End Program』の間です!
コードを下に載せておきます。

ここで『Program』の横に『Main』とありますが、これはプログラムの名前で自分で任意に決めることが出来ます。

またコード内の『!』の意味は、『!』が書いてある行において『!』より後ろ("ここにプログラムを書いていくよ")はプログラムとして認識しないって意味です。

プログラムとして認識しないため、プログラムのメモ書きとして頻繁に使用されます。

Stop』はそこでプログラムを終わらせるという意味です。

実数型と整数型

ざっくり説明すると、

  • 実数型は少数以下もあるもの
  • 整数型は少数以下がないもの

です。厳密には正しくないかもしれないですが、これくらいの認識をもっていればとりあえずOKです。

視覚的に理解してもらえるよう実数型と整数型の出力結果を載せます。

上が実数型、下が整数型です。桁数が全然違うのが見て分かりますね!

Implicit文

Implicit文について話していきます。

これは型宣言しないとエラーが発生する文です。

え?エラーが発生する?
なら使わない方がいいんじゃないの?って思う人もいるかと思いますが、これは絶対に使ってください!

なぜなら、型宣言をしないと何の型を使っているか把握していない思っていた型と違っていた、ということが起こるからです!

そんなことないだろって思うかもしれないですが、意外とあるんですよね。
特にコードが何千行となると把握をするのが大変ですし。

あとこれは個人的な感想ですが、Implicit文がないコードは信頼性がないと考えます。

そのため今後のコードにはImplicit文を書いていきます。

Implicit文のコード例を載せます。

コード例にも書きましたが、Implicit文はProgram Mainの下に『Implicit none』と書きます。

絶対に書いてくださいね!!

変数と定数

まず変数と定数の宣言の仕方についてコード例を示します。

少しごちゃごちゃして見にくいかもしれないですが、パターンは決まっているので安心してください。

  • 実数型の変数が『Real*8』
  • 整数型の変数が『Integer』

となります。実数型は他にもありますがまずはこれだけ覚えておいてください。一気に詰め込むと忘れちゃいますから・・・。

そしてこの宣言に『 ,Parameter :: 』を付け加えると定数となります。

  • 実数型の整数が『Real*8,Parameter :: 』
  • 整数型の整数が『Integer,Parameter :: 』

付け加えるだけなので簡単ですね!

ここで注意なのが実数型のときは数字に『d0』を付けることです。
ただ、こういった細かい注意点に関しては別の記事で説明したいと思うので今回はあまり気にしなくて大丈夫です。

あと覚えてほしいことが変数は連続して宣言できることです。

といったように、『 , 』でつなげることで変数を連続して宣言することができます。

コードをかなり省略できるので便利です!

結果の出力方法(Write文)

プログラムで書いた結果を出力させたいですよね。

そこで使うのがWrite文です。まずコード例を示します!

基本的には『Write(*,*)』で出力させることが出来ます。

また上の例のように文字を『 ' 』で囲むことで文字の出力もできます。

また『 ' 』で囲った後に定数(または変数)を出力したいときは『 , 』を使ってください!

それでは上のプログラムを実行してみましょう。

実行方法は【開発環境の構築】Fortranインストール方法にて確認してください。

実行結果となります。

最後の桁に『2』という数字が見えますが、これが数値誤差になります。

数値計算においてこの数値誤差は必ずあるものなので今回は気になさらず。

まとめ

本記事はFortranの基礎的な部分コード例を用いて説明しました。
基本ですがどれも大切なことなので、コードを書く際には何度も本記事を見直して覚えていって下さい!

次回は今回に続いて基礎的な『配列・Open文・Do文・If文・Exit文』について説明していきます!
これさえ覚えておけば基礎はOKなので、次回もぜひ見てください!

また前回の記事(【エディタの導入】Sublime Textのインストール方法【Fortran仕様にカスタマイズ】)では効率爆上がりするエディタのインストール方法について書いているので、ぜひインストールしてください。自信を持っておすすめします!

【エディタの導入】Sublime Textのインストール方法【Fortran仕様にカスタマイズ】

こんにちは、ぴよ工房を運営しているぴよ(@piy0_gadget)です! この記事では、 Sublime Textのインストール方法 Fortran仕様にカスタマイズ 実際にプログラムを書いて挙動の確 ...

続きを見る

 

Twitter(piy0_gadget)もやっているので是非フォローしてね!
疑問があればリプやDMで気軽にどうぞ!

-Fortran

© 2020 ぴよ工房 Powered by AFFINGER5