Fortran

Fortran er en høj-niveau sprog programmering generelle formål proceduremæssig og bydende nødvendigt, hvilket er særligt velegnet til numerisk beregning og scientific computing. Oprindeligt udviklet af IBM i 1957 til IBM 704 computer, og bruges til videnskabelige og tekniske anvendelser, kom Fortran til at dominere dette område af programmeringen tidligt og har været i konstant brug i over et halvt århundrede i områder med intensiv beregning såsom numeriske vejrudsigter, finite element analyse, computational fluid dynamics, beregningsmæssige fysik og beregningsmæssige kemi. Det er en af ​​de mest populære sprog i område med høj performance computing og er det sprog, der anvendes til programmer til at vurdere resultatet og rangordning af de hurtigste supercomputere i verden.

Den FORTRAN omfatter en slægt af versioner, som hver især udviklet til at tilføje udvidelser til sproget, mens normalt beholdt kompatibilitet med tidligere versioner. Efterfølgende versioner har tilføjet understøttelse af karakter-baseret behandling, planlægning arrangementer, modulær programmering og objektorienteret programmering, og generiske data programmering.

Historie

I slutningen af ​​1953 indgav John W. Backus et forslag til sine foresatte på IBM til at udvikle en mere praktisk alternativ til assembler til programmering af IBM mainframe 704. Backus historiske FORTRAN hold bestod af programmører Richard Goldberg, Sheldon F. Best, Harlan Herrick, Peter Sheridan, Roy Nutt, Robert Nelson, Irving Ziller, Lois Haibt og David Sayre.

Det var i midten af ​​1954 afsluttet udkast specifikation for IBM matematiske formel Oversætter System. Den første manuelle FORTRAN dukkede i oktober 1956 fordi kunderne var tilbageholdende med at bruge et programmeringssprog på højt niveau medmindre compiler kunne generere kode, hvis præstation var sammenlignelig med en håndlavet kode i assembler.

Mens samfundet var skeptisk, at denne nye side er det reduceret med en faktor på 20 antallet af domme, der er nødvendige for at drive en maskine programmering, og fik hurtigt accept. Under et interview med Think 1979 magasinet IBM medarbejdere, skaberen, John Backus, sagde: "En stor del af mit arbejde er kommet fra at være doven. Jeg kunne ikke lide at skrive programmer, og så, da jeg arbejdede i IBM 701 skrive programmer til beregning missil baner, begyndte jeg at arbejde på en programmering for at gøre det lettere at skrive programmer. "

Sproget var bredt vedtaget af videnskabsfolk til at skrive numerisk intensive programmer, som opmuntrede compiler forfattere til at producere compilere, der kunne generere hurtigere og mere effektiv kode. Optagelsen på sproget i en datatype og det aritmetiske af komplekse tal udvidet vifte af applikationer, som sproget er specielt velegnet og gjorde FORTRAN specielt velegnet til tekniske applikationer såsom elektroteknik.

Af 1960 versioner af FORTRAN var tilgængelige for IBM 709, 650, 1620 computere og 7090. Betydeligt, den stigende popularitet af FORTRAN ansporet computerproducenter konkurrerer om at levere FORTRAN compilere til deres maskiner, så 1963 var der over 40 FORTRAN compilere. Af disse grunde er det FORTRAN betragtes som den første programmeringssprog anvendes bredt støttet gennem en række computer-arkitekturer.

Udviklingen af ​​FORTRAN parallel den tidlige udvikling af compilerteknologi. Faktisk var mange fremskridt i teorien og design af compilere specifikt motiveret af behovet for at generere en effektiv kode til FORTRAN programmer.

Versioner

Nogle andre efterfølgende versioner var:

  • FORTRAN IV
  • FORTRAN 66
  • FORTRAN 77
  • Fortran 90
  • Fortran 95
  • Fortran 2003
  • Fortran 2008

Hovedtræk

Sproget er designet med tanke på, at programmerne vil blive skrevet i 80-kolonne hulkort. For eksempel bør linjerne nummereres og den eneste ændring i rækkefølgen af ​​udførelsen blev produceret med GOTO-sætningen. Disse funktioner er udviklet fra version til version. Aktuelle indeholder underprogrammer, rekursion og en række kontrolstrukturer.

Fordele og ulemper ved dets syntaks

Hvad var det første forsøg på at projicere et programmeringssprog på højt niveau, har en syntaks anses arkaisk af mange programmører lære moderne sprog. Det er svært at skrive en "for" og fejl skriftligt kun ét tegn kan føre til fejl under runtime stedet for kompilere fejl i tilfælde af, at de mest almindelige konstruktioner ikke anvendes sløjfe. Nogle af de tidligere versioner ikke har faciliteter, der anses for nyttigt, såsom dynamisk hukommelse tildeling.

Husk på, at syntaksen i Fortran blev orienteret mod brugen af ​​numeriske og videnskabelige værker. Mange af manglerne er blevet behandlet i de seneste anmeldelser af sproget. For eksempel, Fortran 95 har meget kortere kommandoer til at udføre matematiske operationer på matricer og har typer. Dette er ikke kun i høj grad forbedrer læsning program, men også giver nyttige oplysninger til compileren.

Af disse grunde Fortran er næppe bruges uden videnskabelige og numeriske analyse kurser, men er stadig favorit til at udvikle applikationer af højtydende numeriske beregninger sprog.

Specs

Der er to standard versioner af sproget.

  • ANSI X3.198-1992. Titel: Programming Language "Fortran" Extended. Kendt som Fortran 90. Dette er en standard udgivet af ANSI.
  • ISO / IEC 1539-1: 1997. Titel: Informationsteknologi - Programmeringssprog - Fortran - Del 1: Base sprog. Også kendt som Fortran 95. vedtaget af ANSI.

Derefter Fortran kildekoden et program, der tillader en justering eller lineær regression af et sæt af data viser:

Dybest set, er programmet læses fra en ASCII-fil vis mængde af bestilte par, til en rutine, som udregner den linje tilsvarende justering ved hjælp af de mindste kvadraters metode, og derefter vende tilbage levere koefficienter og parametre for den pågældende linje er indkaldt .

Forrige artikel Fei Xiang
Næste artikel Formentera