Introdução ao FORTRAN 90. Aula 4

Transcrição

1 Introdução ao FORTRAN 90 Aula 4

2 Usados quando o programa contém estruturas complexas e com estruturas contendo conjuntos de instruções repetidas. O conjunto de instruções repetidas não se enquadra em uma das funções intrínsecas do FORTRAN 90 (SIN, COS, INT, etc). Os sub-programas são usados a partir de uma unidade de programa chamada programa principal. Tipos de sub-programas Funções FUNCTION Subrotinas SUBROUTINE

3 Programa principal Todo programa em FORTRAN 90 contém apenas um programa principal. Todas as instruções podem estar contidas dentro do programa principal, sem a necessidade de sub-programas. Opcional Estrutura de um programa Principal [PROGRAM < nome do programa >] END [PROGRAM < nome do programa >] Aqui não são usados sub-programas.

4 Programa principal Caso existam sub-programas, devem estar listados após a instrução CONTAINS. Opcional Estrutura de um programa Principal [PROGRAM < nome do programa >] CONTAINS < sub-programas internos > Aqui são usados subprogramas. END [PROGRAM < nome do programa >]

5 Tipos de sub-programas Funções instrução FUNCTION em FORTRAN 90 Subrotinas instrução SUBROUTINE em FORTRAN 90 Os sub-programas não podem ser executados isoladamente. Devem ser chamados de dentro do programa principal, ou de dentro de outro sup-programa, usando formas distintas de uso.

6 Tipos de sub-programas Funções ou FUNCTION em FORTRAN 90 Subrotinas ou SUBROUTINE em FORTRAN 90 [PROGRAM < nome do programa >] CONTAINS < sub-programas internos > END [PROGRAM < nome do programa >]

7 Sub-programa FUNCTION Quando chamado, retorna um único valor, associado ao nome da variável usado para definir a FUNCTION, que pode ser um escalar, vetor ou matriz. [< tipo >] FUNCTION < nome da função > (< lista de argumentos mudos >) END FUNCTION [< nome da função >] < tipo > define o tipo de variável associada ao nome da FUNCTION: REAL INTEGER COMPLEX CHARACTER

8 Sub-programa FUNCTION Quando chamado, retorna um único valor, associado ao nome da variável usado para definir a FUNCTION, que pode ser um escalar, vetor ou matriz. [< tipo >] FUNCTION < nome da função > (< lista de argumentos mudos >) END FUNCTION [< nome da função >] < nome da função > define como a FUNCTION será usada (chamada) dentro do programa principal ou outros sub-programas. Este nome pode ser usado dentro de expressões aritmética e/ou lógicas.

9 Sub-programa FUNCTION Quando chamado, retorna um único valor, associado ao nome da variável usado para definir a FUNCTION, que pode ser um escalar, vetor ou matriz. [< tipo >] FUNCTION < nome da função > (< lista de argumentos mudos >) END FUNCTION [< nome da função >] < lista de argumentos mudos > lista de variáveis escalares ou matriciais, constantes, expressões escalares ou matriciais, nomes de outros sub-programas, que serão usados como dados de entrada para a FUNCTION. Os argumentos devem coincidir no tipo de variável usado na transferência a partir da unidade que chama a FUNCTION. Podem entretanto, ter nomes distintos (por isto o termo variável muda (dummy variables).

10 Sub-programa FUNCTION Quando chamado, retorna um único valor, associado ao nome da variável usado para definir a FUNCTION, que pode ser um escalar, vetor ou matriz. [< tipo >] FUNCTION < nome da função > (< lista de argumentos mudos >) END FUNCTION [< nome da função >] < declaração de variáveis e constantes > lista de variáveis e constantes que serão usadas dentro da estrutura da FUNCTION, com seus respectivos tipos: REAL, INTEGER, COMPLEX, CHARACTER. Variáveis e constantes que são usadas apenas dentro da FUNCTION são consideradas locais, não tendo existência fora dela.

11 Sub-programa FUNCTION Quando chamado, retorna um único valor, associado ao nome da variável usado para definir a FUNCTION, que pode ser um escalar, vetor ou matriz. [< tipo >] FUNCTION < nome da função > (< lista de argumentos mudos >) END FUNCTION [< nome da função >] < comandos de execução > lista de expressões aritméticas e/ou lógicas, estruturas condicionais e/ou de repetição, como usadas no programa principal. Para que a FUNCTION possa ser usada dentro de outra unidade de programa, o nome da função deve estar associado à uma variável dentro do sub-programa.

12 Exemplo de sub-programa FUNCTION REAL FUNCTION calc_raiz (X) IMPLICIT NONE REAL :: X calc_raiz = SQRT(X) RETURN END FUNCTION calc_raiz Faz o sub-programa retornar ao ponto onde foi chamado Faz com que o valor da raiz quadrada de X seja associado ao nome da FUNCTION

13 Exemplo de sub-programa FUNCTION PROGRAM teste IMPLICIT NONE REAL :: Y INTEGER :: I DO I = 1, 100 Y = 10.0*I PRINT*,calc_raiz(Y) END DO Aqui a FUNCTION é chamada de dentro do programa principal. CONTAINS REAL FUNCTION calc_raiz (X) IMPLICIT NONE REAL :: X calc_raiz = SQRT(X) RETURN END FUNCTION calc_raiz Aqui o programa retorna para o ponto dentro do programa principal de onde a FUNCTION foi chamada. END PROGRAM teste

14 Exemplo de sub-programa FUNCTION PROGRAM teste IMPLICIT NONE REAL :: Y INTEGER :: I DO I = 1, 100 Y = 10.0*I PRINT*,calc_raiz(Y) END DO Variáveis e constantes declaradas acima do CONTAINS, podem ser usadas dentro da FUNCTION: são consideradas globais. CONTAINS REAL FUNCTION calc_raiz (X) IMPLICIT NONE REAL :: X calc_raiz = SQRT(X) RETURN END FUNCTION calc_raiz Variáveis e constantes declaradas dentro da FUNCTION não podem ser usadas fora dela: são consideradas locais. END PROGRAM teste