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1 Der Aufbau einer Quelltext-Datei - Header /Kopfzeile...program main - Anweisungen: Deklarationen... implicit none ausführbare A.... write(*,*) hallo - Ende...end program main Anweisungen - nicht ausführbare Anweisungen / Deklarationen: es werden Vereinbarungen festgelegt (Bsp. implicit none) - ausführbare Anweisungen: es werden Aktionen ausgeführt (Bsp. write(*,*) hallo )

2 Der Aufbau einer Quelltext-Datei Syntaxkonventionen: - in einer Zeile steht normalerweise nur eine Anweisung - Zeilenumbrüche werden mit & am Ende (und & am Anfang der Fortsetzungszeile) gekennzeichnet - nach einem ; kann in der selben Zeile eine 2. Anweisung stehen - Das! leitet einen Kommentar für den Rest der Zeile ein: alles was in einer Zeile nach dem! steht wird vom Compiler nicht beachtet (ist ein Kommentar)

3 Variablen Eine Variable ist ein Platzhalter in dem ein bestimmter Wert steht! (tatsächlich steht jede Variable für einen Teil des Arbeitsspeichers) Der Wert einer Variable kann verändert werden Eine Variable hat einen Namen Eine Variable muss am Anfang des Programms deklariert werden Einen Variable hat einen bestimmten Variablentyp: character: integer: real: logical: Textzeichen Ganzzahlen Fließkommazahlen logische Zustände: falsch (.false.) oder wahr (.true.)

4 Beispiel für Variablen Header program main lasse nur vereinbarte Variablen zu implicit none deklariere eine Textvariable mit 10 Zeichen namens textvar character(len=10) :: textvar weise den Wert hallo zu textvar= hallo gebe den Wert der Variablen textvar aus write(*,*)textvar Ende end program main

5 Variablendeklaration implicit none bedeutet: falls im Programm ein Variablenname verwendet wird der nicht deklariert wurde (z.b. Tippfehler texvar), gib eine Fehlermelung aus! (ansonsten wird texvar als neue Variable angenommen) character(len=10) :: textvar <Variablentyp>(<Spezifikation>) :: <Variablenname> Beispiele für Variablendeklarationen (eine oder mehrere pro Zeile): character(len=10) :: textvar,zweitetextvar integer :: ganzzahl real :: bruchzahl logical :: stimmt

6 Variablendeklaration weitere Möglichkeiten bei der Deklaration: bei character: Anzahl der Zeichen (Länge des Wortes) character(len=5) :: name bei real: Genauigkeit, Bsp. doppelt genau (8 bytes), einfach (4 bytes) real(kind=8) :: doppelt bei integer, Bsp. kurze integer (1 byte), normal (4 bytes = 32bit) integer(kind=1) :: ishort Zahlenmodelle: bits können nur 1 (T, magnetisiert) oder 0 (F) sein! Jedes Muster aus 0 und 1 steht für eine Zahl: Bitmuster: = 0 (das erste bit: 0=pos, 1=neg) = = 1 => 2 8 = 256 Zahlen (-128 bis 127)

7 Exkurs: Zahlenmodelle im Dualsystem Bitmuster: = 0 (das erste bit: 0=pos, 1=neg) = = 1 => 2 8 = 256 Zahlen (-128 bis 127) Dualsystem: = bit bit bit bit bit bit bit8 2 0 ; falls Vorzeichenbit=1: (Komplementzahl+1) (-1) = Zweierkomplement Bsp: -127 = [ ] 2 => Vorzeichenbit=1 => ([ ] 2 + 1) (-1) = = = = = = = 0 Summe = ( ) (-1) = 127 (-1) = -127

8 Regeln für Variablennamen Zulässig: - Großbuchstaben: A-Z - Kleinbuchstaben: a-z (groß/klein wird i.a. nicht unterschieden) - Ziffern: 0-9 (nicht am Anfang des Namens!) - Underline: _ Unzulässig: - Leerzeichen (blank) - Zeichen mit besonderer Bedeutung:! & ( ). ::, - Rechenoperatoren: = + - * / ** - logische Vergleichsoperatoren: == < > <= >=! Wertzuweisung <variablenname> = <wert> textvar = hallo ganzzahl = 1 zahl = 0.5 stimmt =.true.

9 Rechenanweisungen/Verknüpfung von Variablen: <Variablenname> = <Wert> <Operator> <Wert> <Wert> kann direkt angegeben werden oder mittels einer Variablen. Beispiele: zahl = ganzzahl = 1 zahl = ganzahl zahl = 0.5 zahl = zahl Es wird immer erst die Seite rechts des = ausgewertet und dieser Wert anschließend in die Variable links des = geschrieben

10 Operatoren zur Verknüpfung zweier Werte: Verknüpfung von Zahlen: + := Addition := Subtraktion * := Multiplikation / := Division ** := Potenzierung Verknüpfung von Textvariablen: // := Aneinanderketten von character Variablen Verknüpfen von logischen Variablen:.and. := logisches und (wahr falls beides wahr).or. := logisches oder (wahr falls eines wahr).eqv. := wahr falls beide gleich.neqv.:= wahr falls unterschiedlich

11 Operatoren zur Verknüpfung zweier Werte: Auswertungshierarchie: 1.) () 2.) ** 3.) * / 4.) ) == /= > >= < <= 6.).not..and..or..eqv..neqv.

12 Übungsaufgabe fortran2008s_u02_<nachname> : Schreiben Sie ein Programm in dem: 1.) alle 4 Grundtypen von Variablen deklariert, 2.) mit einem Wert versehen und 3.) mithilfe eines Operators verändert werden und 4.) ausgegeben werden. Verwenden Sie dazu jeweils andere Variablennamen und Operatoren als im gezeigten Beispiel! Benennen Sie die Quellcode-Datei nach dem Schema: u02<login-kennung>.f90 Schicken Sie den Quellcode als Anhang bis einschl

13 Funktionen zur Verarbeitung von Werten: Funktionen für numerische Variablen: sin(var) := Sinus, var muss in Rad vorliegen cos(var) := Cosinus, sqrt(var) := Wurzel abs(var) := Absolutwert (ohne Vorzeichen) log10(var):= Logarithmus zur Basis 10 log(var) := natürlicher Logarithmus exp(var) := Exponentialfunktion zu e ( ) max(var,var[,...]) := Maximum der Argumente... Funktionen für Textvariablen: trim(var) := schneidet bis zum ersten Zeichen ab len(var) := liefert Anzahl der Stellen...

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