Programação em FORTRAN - I. João Manuel R. S. Tavares

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1 Programação em FORTRAN - I João Manuel R. S. Tavares

2 Bibliografia FORTRAN ANSI 77 e WATFIV-S Jorge Filho, Caetano Loiola Editora Campus Linguagem de Programação Estruturada FORTRAN 77 Maximilian Emil Hehl McGraw-Hill FORTRAN77 for Engineers and Scientists Larry Nyhoff, Leestma Sanford Prentice Hall, - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 2

3 Linguagens de Programação Permitem a implementação de programas próprios e à medida. Sem necessitar do conhecimento do funcionamento dos computadores. Código máquina versus Linguagens de alto nível. Fortran: FORmula TRANslation. Outras Linguagens: Basic; C/C ++ /C#; - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 3

4 Ciclo de Programação 1) Análise da tarefa. 2) Planificação do programa: realizar uma abordagem estruturada, utilizar diagramas de fluxo e/ou pseudocódigo. 3) Edição do código fonte. 4) Compilação e linkagem do programa. 5) Execução e depuração ( debug ) do programa. 6) Se necessário edição e recompilação. 7) Teste exaustivo do programa. 8) - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 4

5 Compilação em MS DOS 1) Editar o(s) ficheiro(s) fonte num qualquer editor de texto (sem caracteres especiais de formatação) e grava-lo(s) com nome formado no máximo por 8 caracteres e com extensão.for. 2) Compilar o(s) programa(s) fonte: F7 nome(i) e corrigir os eventuais erros sintácticos. 3) Juntar todos os ficheiros que constituem o programa: FL nome1, nome2,... 4) Executar o programa: - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 5

6 Estrutura de um programa simples em FORTRAN Nome do programa. Declaração de variáveis e estruturas. Atribuição de valores a variáveis. Processamento dos dados. Escrita dos resultados. Fim do - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 6

7 Fluxo de um programa Sequência linear. Um comando por linha. Posição na linha: Muito importante! Comentários são ignorados. Selecção: Instruções condicionais. Repetição: Instruções de ciclo. Termina sempre com uma declaração - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 7

8 Posição na linha O esquema de um programa em FORTRAN data dos cartões perfurados de 80 colunas, que eram utilizados para a entrada de dados. Nº da coluna Instrução Continuação Comentário Etiqueta Total=x_valor+y_valor & +z_valor C Linha de comentário FORMAT('Resposta - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 8

9 Exemplo de formulário para codificação em FORTRAN Continuação Etiqueta - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 9

10 Declaração de variáveis Nomes de variáveis: Devem ter no mínimo o comprimento de um caracter alfabético e o máximo de 31 caracteres alfanuméricos. Deve começar com um caracter alfabético. (Insensível a maiúsculas/minúsculas.) Caracteres alfanuméricos são: a-z, 0-9 e o underscore ( _ ). Variáveis implícitas: Primeira letra de [I, N] implica que as variáveis são do tipo - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 10

11 Exemplos Nomes válidos: X THEDAY Min_cur Time28 Nomes inválidos: X*Z THE TIME 7YEARS - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 11

12 Tipos básicos de dados REAL (real) x = 5.0 INTEGER (inteiro) i = 20 COMPLEX (complexo) z = (1.4,3.2) LOGICAL (lógico) test =.TRUE. CHARACTER (caracter) char = 'Hello' Tipos de dados mais avançados podem ser construídos a partir destes tipos - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 12

13 Declarações <tipo> <variável> [,< variável(eis)>] Exemplos: ([ ] indicam opcional) (Com comprimento máximo de 10 caracteres.) REAL x REAL radius, volume INTEGER loop, temp CHARACTER string*10, - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 13

14 Parâmetros Parâmetros são constantes, os seus valores, uma vez definidos, não podem ser alterados. Exemplos: REAL g, pi INTEGER days PARAMETER (g = 9.81, pi = 3.142) PARAMETER (days = - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 14

15 Atribuições <variável> = <valor> <variável> <expressão> Exemplos: ( significa ou ) radius = 2.5 y = z test = value+loop-temp volume = - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 15

16 Procedências Regra de procedência nas expressões (de menor para maior): +, - *, / ** (adição, subtracção) (multiplicação, divisão) (potenciação) No caso de igualdade, a prioridade é da expressão mais à esquerda; a ordem de procedência pode ser alterada pela utilização de ( - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 16

17 Estruturas de controlo Construtores básicos de blocos de programa. Controlam o fluxo do programa. Existem 3 tipos diferentes: de sequência linear (salto, retorno); de selecção; de iteração ou - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 17

18 Outras Instruções (Identificação do programa.) (Fim do programa.) (Comentário) (Escrita) PROGRAM [ nome do programa ] END C ou * Um comentário (na 1ª col.). PRINT *, 'Hello' PRINT *, 'Value of X = ', x (* - Saída em formato - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 18

19 Entrada de dados Os programas são inúteis sem dados! Utilização da instrução READ para a entrada de dados. Deve-se realizar a identificação dos valores de entrada! Exemplo: PRINT *, 'Enter values for x & y :' READ *, x, - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 19

20 Entrada de caracteres A instrução READ normal não pode ser utilizada para a entrada de variáveis do tipo caracter. Para tal deve-se proceder do seguinte modo: (* significa formato livre.) PRINT *, 'Continue (y/n) : ' READ '(A1)', yes_or_no '(A<n>)' <n> é o número de - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 20

21 Boa prática de programação Comentar o programa! Palavras chave do FORTRAN em maiúsculas. Variáveis em minúsculas. Utilizar nomes sugestivos para as varáveis. Utilização de espaços e de indentação ( tabs ) no código para facilitar a sua - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 21

22 Esquema geral de um programa (Pode não existir) PROGRAM [ nome do programa ] [ comentários ] [ instruções de declaração ] [ instruções executáveis ] STOP - João Tavares CFAC: Programação em FORTRAN - I 22