通过写猜数字游戏习得Fortran
发布时间：2021-11-05 17:24:14 所属栏目：语言 来源：互联网
导读：Fortran 是在打孔卡时代编写的语言，因此它的语法非常有限。但你仍然可以用它编写有用和有趣的程序。 Fortran 77 是我学习的第一门编译型编程语言。一开始时，我自学了如何在 Apple II 上用 BASIC 编写程序，后来又学会在 DOS 上用 QBasic 编写程序。但是当我
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Fortran 是在打孔卡时代编写的语言，因此它的语法非常有限。但你仍然可以用它编写有用和有趣的程序。 Fortran 77 是我学习的第一门编译型编程语言。一开始时，我自学了如何在 Apple II 上用 BASIC 编写程序，后来又学会在 DOS 上用 QBasic 编写程序。但是当我去大学攻读物理学时，我又学习了 Fortran。 Fortran 曾经在科学计算中很常见。曾几何时，所有计算机系统都有一个 Fortran 编译器。Fortran 曾经像今天的 Python 一样无处不在。因此，如果你是像我这样的物理学专业学生，在 1990 年代工作，那你肯定学习了 Fortran。 我一直认为 Fortran 与 BASIC 有点相似，所以每当我需要编写一个简短程序，来分析实验室数据或执行其他一些数值分析时，我都会很快想到 Fortran。我在空闲时用 Fortran 编写了一个“猜数字”游戏，其中计算机会在 1 到 100 之间选择一个数字，并让我猜这个数字。程序会一直循环，直到我猜对了为止。 “猜数字”程序练习了编程语言中的几个概念：如何为变量赋值、如何编写语句以及如何执行条件判断和循环。这是学习新编程语言时一个很好的的实践案例。 Fortran 编程基础 虽然 Fortran 这些年来一直在更新，但我最熟悉的还是 Fortran 77，这是我多年前学习的实现版本。Fortran 是程序员还在打孔卡上编程的年代创建的，因此“经典” Fortran 仅限于处理可以放在打孔卡上的数据。这意味着你只能编写符合以下限制条件的经典 Fortran 程序(LCTT 译注：后来的 Fortran 95 等版本已经对这些限制做了很大的改进，如有兴趣建议直接学习新版)： 每张卡只允许一行源代码。 仅识别第 1-72 列(最后八列，73-80，保留给卡片分类器)。 行号(“标签”)位于第 1-5 列。 程序语句在第 7-72 列。 要表示跨行，请在第 6 列中输入一个连续字符(通常是 +)。 要创建注释行，请在第 1 列中输入 C 或 *。 只有字符 A 到Z(大写字母)、0 到9(数字)和特殊字符 = + - * / ( ) , . $ ' : 和空格能够使用。 虽然有这些限制，你仍然可以编写非常有用和有趣的程序。 在 Fortran 中猜数字 通过编写“猜数字”游戏来探索 Fortran。这是我的实现代码： CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC C PROGRAM TO GUESS A NUMBER 1-100 CCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCCC PROGRAM GUESSNUM INTEGER SEED, NUMBER, GUESS PRINT *, 'ENTER A RANDOM NUMBER SEED' READ *, SEED CALL SRAND(SEED) NUMBER = INT( RAND(0) * 100 + 1 ) PRINT *, 'GUESS A NUMBER BETWEEN 1 AND 100' 10 READ *, GUESS IF (GUESS.LT.NUMBER) THEN PRINT *, 'TOO LOW' ELSE IF (GUESS.GT.NUMBER) THEN PRINT *, 'TOO HIGH' ENDIF IF (GUESS.NE.NUMBER) GOTO 10 PRINT *, 'THATS RIGHT!' END 如果你熟悉其他编程语言，你大概可以通过阅读源代码来弄清楚这个程序在做什么。前三行是注释块，表示程序的功能。第四行 PROGRAM GUESSNUM 将其标识为一个 程序program，并由最后一行的 END 语句关闭。 定义变量后，程序会提示用户输入随机数种子。Fortran 程序无法从操作系统初始化随机数生成器，因此你必须始终使用“种子”值和 SRAND 子程序subroutine 启动随机数生成器。 Fortran 使用 RAND(0) 函数生成 0 到 0.999…… 之间的随机数。参数 0 告诉 RAND 函数生成一个随机数。将此随机数乘以 100 以生成 0 到 99.999…… 之间的数字，然后加 1 得到 1 到 100.999…… 之间的值。INT 函数将结果截断为整数;因此，变量 NUMBER 就是一个介于 1 到 100 之间的随机数。 程序会给出提示，然后进入一个循环。Fortran 不支持更现代的编程语言中可用的 while 或 do-while 循环(LCTT 译注：Fortran 95 等新版支持，也因此在一定程度上减少了 GOTO 的使用)。相反，你必须使用标签(行号)和 GOTO 语句来构建自己的循环。这就是 READ 语句有一个行号的原因：你可以在循环末尾使用 GOTO 跳转到此标签。 穿孔卡片没有 <(小于)和 >(大于)符号，因此 Fortran 采用了另一种语法来进行值比较。要测试一个值是否小于另一个值，请使用 .LT.(小于)。要测试一个值是否大于另一个值，请使用 .GT.(大于)。等于和不等于分别是 .EQ. 和 .NE.。 在每次循环中，程序都会验证用户的猜测值。如果用户的猜测值小于随机数，程序打印 TOO LOW，如果猜测大于随机数，程序打印 TOO HIGH。循环会一直持续，直到用户的猜测值等于目标随机数为止。 当循环退出时，程序打印 THATS RIGHT! 并立即结束运行。 （编辑：财气旺网 - 财气网） 【声明】本站内容均来自网络，其相关言论仅代表作者个人观点，不代表本站立场。若无意侵犯到您的权利，请及时与联系站长删除相关内容! |
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