第二章 Digital Visual FORTRAN 5.0 入门
90能说明和定义复杂的数据结构。FORTRAN 90同时对五种预定义的数据类型进行了扩充,为其指定了一个类型参数值(KIND值),用于指定数据类型在内存中的存储方式和取值范围。
8. 数组
数组是一组有序的、数据类型相同的数据集合。FORTRAN 90对数组的操作有了很大改进,提供了许多能直接对数组进行操作的语句和函数,数组可按单个数据对象进行处理。
9. 指针
指针是具有动态属性的变量,用于构建动态数据结构的一种数据形式。FORTRAN 90引入了指针概念,新增了指针类型数据,使数据的动态构建和访问成为可能。
10. 输入输出 FORTRAN 90扩充了输入输出功能,引入了新的输入输出方法,可设定文件操作的访问权限,可了解文件的开关状态。READ和WRITE语句功能得到了扩充。
11. 语法检测 FORTRAN 90强化了程序的语法检测功能,能对语法进行有效检测并加以报告,编程人员可通过编译开关决定是否对检测结果进行报告。
2.3 Digital Visual FORTRAN 5.0主要特性
Digital Visual FORTRAN 5.0是微软公司Microsoft FORTAN PowerStation 4.0的升级换代产品,它是微软和DEC公司于1997年起合作开发的产品,是一个集编译、连接、调试和运行于一身的FORTRAN 90集成开发环境。
Digital Visual FORTRAN 5.0有两个发行版本：标准版和专业版。 ? 标准版包括：Digital Visual FORTRAN(DVF)编译器、DVF程序库和Developer Studio。 ? 专业版包括：DVF编译器、DVF程序库、Developer Studio和IMSL程序库。 Digital Visual FORTRAN 5.0的主要特性有：
? 支持FORTRAN 90标准,包含部分FORTRAN 95特性,支持多种平台FORTRAN 语言扩展。 ? 可共享Windows环境的丰富资源和微软公司的软件产品。软件开发速度快、效率高。 ? 支持COM组件对象模型(Component Object Model)和OLE自动对象(OLE Automation Objects),提供模块向导功能,可快速产生调用COM和OLE对象的FORTRAN 90模块。
? 专业版提供了处理数学和统计数据的IMSL数值库,库中给出了源程序和模块文件、在线帮助、在线README文件、大量应用例子以及用于多处理和高性能系统的算法。
? 支持命令行界面(文本界面、DOS环境),允许定制命令行窗口环境。安装后在FORTRAN程序文件夹中生成F90图标文件,执行该文件,可进入命令行窗口环境。
? 兼容性好,提供多种平台和多种版本扩展特性,如：兼容Digital UNIX和OpenVMS Alpha系统上的Digital FORTRAN以及Windows系统上的Microsoft FORTRAN Powerstation 4.0。
? 提供强大的在线帮助系统InfoViewer,在编程的同时就可实时获得必要的帮助信息。 ? 支持多语言混合编程,发挥不同语言的优点开发高质量的程序或软件。可混合编程的语言有：Visual FORTRAN、Visual C++、Visual J++、Visual Basic和Microsoft MASM。
? Visual FORTRAN为微软公司Visual 系列产品之一,可与其它Visual系列产品(如：Visual Basic)协同开发32位Windows应用程序。
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2．4 Digital Visual FORTRAN 5.0软硬件配置和安装
2.4 Digital Visual FORTRAN 5.0软硬件配置和安装
Digital Visual FORTRAN 5.0功能强大,但同时对运行环境的软硬件配置提出了较高要求。软硬件配置不当,会降低其性能,甚至会导致其无法运行。 1. 硬件配置
使用Digital Visual FORTRAN 5.0的基本硬件配置有： ? 要求Intel 486/66 MHz以上CPU,或完全兼容CPU。
? 对于Windows95/98/2000下的x86系统,要求16M以上内存;对于Windows NT下的x86系统,要求24M以上内存;对于Windows NT下的Alpha系统,要求32M以上内存。
? 要求32速以上光驱。
? 对于标准版(x86系统),要求30M(光驱运行安装)?190M(完全安装)硬盘;对于专业版(x86系统),要求30M?240M;对于专业版(Alpha系统),要求40M?260M。
? 要求VGA以上显示器,推荐17英寸SVGA显示器。 ? 鼠标或其它兼容定位设备。 2. 软件配置
使用Digital Visual FORTRAN 5.0的基本软件配置有：
? Windows 95/98/2000/NT 4.0,或UNIX、OpenVMS操作系统平台(必须)。 ? Visual C++、Visual J++、Visual Basic、MASM程序设计语言(可选)。 ? Microsoft Excel 97/2000数据图示工具(可选)。
? Visual KAP优化与并行处理(可选),用于优化和并行处理FORTRAN代码。 ? Internet Explorer网络浏览软件(可选),用于浏览软件在线信息。 ? 微软公司的其它软件产品(可选)。 3. 软件安装
以Windows平台为例,介绍软件安装过程。 ?启动Windows系统平台;
?若系统平台为Windows NT,则以受权名称登录; ?把Digital Visual FORTRAN 5.0光盘插入光驱;
? 若初次安装,则插入光盘后,自动运行安装程序,弹出安装主窗口。若非初次安装,则插入光盘后,打开光盘,双击执行SETUP程序,弹出安装主窗口。
? 在安装主窗口中,单击“Install Visual FORTRAN”命令按钮,开始安装;
? 弹出“Welcome”对话框,提示停止其它程序运行,单击“Next”按钮,继续安装; ? 弹出“Registration”对话框,给出软件许可协议,单击“Yes”按钮接受协议,在对话框中输入注册信息(名称、单位、注册号),单击“Next”按钮,继续安装;
? 弹出“Setup Install Type”对话框,给出三种安装类型：典型安装(Typical)、定制安装(Custom)和由光驱运行安装(Run From CD-ROM)。对话框中给出系统默认安装路径“C：\\Program Files\\DevStudio”,用户可改变安装路径。单击“Next”按钮,继续安装;
? 弹出“Select Folder”对话框,指定程序组名,缺省为“Visual FORTRAN 5.0”,单击“Next”按钮,进行检测和文件复制。文件复制完成后,开始创建程序组和图标。
? 弹出“Setup Complete”对话框,单击“Finish”按钮,完成安装;
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第二章 Digital Visual FORTRAN 5.0 入门
说明： ① 对于普通用户,推荐典型安装,安装软件最常用组件。对于高级用户,推荐定制安装,灵活选用相 关软件组件,以达到最佳存储开销。对于硬盘空间有限的用户,推荐由光盘运行安装类型,只在硬盘上安 装最小的公用组件,其它组件需直接在光驱上运行。 ② 在安装中,可选择FORTRAN PowerStation 4.0命令行组件,则指定安装路径,默认为“C：FPS4”。 ③ 若计算机中未安装IE浏览器,安装过程中提示是否安装IE。 ④ 若已安装了微软可视化开发工具：Visual C++、Visual J++等,Visual FORTRAN 安装在已有的 相同版本的Microsoft Developer Studio目录内。 ⑤ 在安装中可升级使用命令行窗口的环境变量。单击“Yes”按钮升级,修改Autoexec.bat文件 内容,插入一条CALL命令来执行Dfvars.bat文件。
2.5 Microsoft Developer Studio开发环境概述
Digital Visual FORTRAN 5.0不但支持FORTRAN 90语言标准,而且还提供了Microsoft Developer Studio可视化集成开发环境。
本节简要介绍Microsoft Developer Studio开发环境,详细内容参阅有关书籍。
2.5.1 Microsoft Developer Studio简介
Microsoft Developer Studio是一个可视化集成开发环境(IDE),它为多种软件系统提供统一的可视化集成开发平台。微软公司的许多软件产品(Visual FORTRAN、Visual C++、Visual J++、Visual Basic、Visual InterDev等)都允许共享使用Microsoft Developer Studio。
软件开发环境,特别是可视化集成开发环境的研究、开发和应用,长期以来一直是计算机厂商和一些研究机构关注的重点和焦点。到20世纪80年代末,美国Borland公司率先在DOS系统中开展集成化软件开发环境的研究,推出了集程序编辑、编译、调试、运行为一体的Turbo系列编程工具(Turbo C、Turbo PASCAL、Turbo BASIC等),允许用户在统一的操作界面下完成所有编程工作,极大地提高了程序设计的效率和质量,学习、掌握和使用编程工具变得简单、轻松和自然。Turbo系列编程工具在社会上流行、使用了很长一段时间。
进入90年代,随着视窗概念和图形界面的出现,Turbo系列软件已显落后,基于视窗技术软件的研究、开发和应用受到了普遍重视,微软公司可以说在这方面涉足最早且独占鳌头。早在20世纪90年代初,微软公司就在其产品Windows 3.x及所支持的软件中引入集成开发环境,特别是于1995年推出基于视窗技术的Windows 95操作系统后,陆续推出了许多可视化编程工具和可视化软件开发环境,其Visual系列编程工具(Visual FORTRAN、Visual C++、Visual J++、Visual Basic、Visual InterDev等)在社会上产生了极大影响。Microsoft Developer Studio就是集可视化和集成开发环境为一身的突出代表。
1995年,微软公司推出了Microsoft Developer Studio,并尝试在有关编程工具中使用,这些编程工具成为Microsoft Developer Studio下的重要组件。后来,其它Visual系列软件产品也使用Microsoft Developer Studio作为它们开发环境。微软公司率先将FORTRAN 90语言Visual化,引入Microsoft Developer Studio,于1995年推出了基于Microsoft Developer Studio的Microsoft FORTRAN PowerStation 4.0,其后1997年,微软公司与DEC
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2．5 Microsoft Developer Studio开发环境概述
公司合作,共同研究、开发和推出了Digital Visual FORTRAN 5.0, Microsoft Developer Studio仍作为其集成开发环境,与FORTRAN 90形成一个有机整体。
微软Visual 系列软件都统一使用Microsoft Developer Studio作为开发环境。Microsoft Developer Studio与编程工具的关系如图2-6所示。 Visual FORTRAN Visual C++ Visual J++ Visual Basic 程序 程序 程序 程序 Microsoft Developer Studio
Visual FORTRAN Visual C++ Visual J++ Visual Basic
图2-6 Microsoft Developer Studio与编程工具的关系
Microsoft Developer Studio将文本编辑器、资源编辑器、项目创建工具、增量连接器、源程序浏览器、程序调试器和信息查询器等集成在一起,以可视化形式进行程序的编辑、编译、调试、运行等操作,用户在统一的视窗界面上操作,完成FORTRAN 90程序的设计和开发。
2.5.2 工作空间(Workspace)和项目(Project)
用户在开发软件过程中会创建和产生大量的源程序文件、资源文件和其它类型辅助文件(需求分析、规格说明书、流程图、开发计划等),这些文件相互关联,合理地组织这些文件是软件开发的一项重要工作,Windows中的资源管理器就是合理组织文件的有效工具。Developer Studio中的工作空间和项目功能类似资源管理器功能。在Developer Studio中,通过工作空间和项目来合理地组织文件。一个用户可根据所开发软件类型分类创建多个工作空间(类似文件夹),每个工作空间根据软件特点创建多个项目(类似子文件夹),每个项目内又可创建和生成有关的源程序文件、资源文件和其它类型辅助文件。对于由ActiveX部件(Word、Excel和Powerpoint等软件)创建的ActiveX文档均可添加到项目中。一个项目最简单情况是只有一个源程序文件。用户、工作空间、项目和文件及关系如图2-7所示。
用 户 工作空间1 工作空间2 工作空间3 工作空间4 工作空间5
项目31 项目32 项目33 项目34 项目35
源程序331 资源文件332 其它文件333
图2-7 用户、工作空间、项目和文件及关系
如读者在学习FORTRAN 90过程中,主要设计和编写3种类型FORTRAN程序：一类是作业程序;一类是练习程序;一类是应用程序。读者可分别创建3个工作空间：Homework、Exercise,Application,分别组织作业程序、练习程序和应用程序,以及相关文件。如果作业
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第二章 Digital Visual FORTRAN 5.0 入门
有3个：Homework1、Homework2和Homework3,则在Homework工作空间中分别创建3个项目：Homework1、Homework2和Homework3,分别组织这些作业的作业程序及相关文件。如果Homework2作业有主程序单元、流程图和作业描述,则在Homework2项目中分别创建3个文件：主程序单元文件H2-Main.f90、流程图文件H2-Flowchart和作业描述文件H2-Describe.txt。读者、工作空间、项目和文件及关系如图2-8所示。
读 者 工作空间(文件夹) Exercise Homework Application Homework1 Homework3 Homework2 项目(文件夹) H2-Main H2-Flowchart H2-Describe 文件 图2-8 读者、工作空间、项目和文件的关系
2.5.3 启动Microsoft Developer Studio
开发FORTRAN 90程序,首先要启动Developer Studio,进入开发环境。启动方法分别有： ? 双击桌面上“Developer Studio”图标 ; ? 单击执行菜单项“开始”/“程序”/“Visual FORTRAN 5.0”/“Developer Studio”; ? 单击执行菜单项“开始”/“运行”,通过“运行”启动;
? 双击“我的电脑”图标,启动“资源管理器”,按路径“C：\\Program Files\\DevStudio\\ SharedIDE\\Bin”,找到“Msdev.exe”文件,双击“Msdev.exe”执行文件图标 ; 弹出Developer Studio主窗口,如图2-9所示，在主窗口中完成程序设计的相关操作。
环境窗口 工作空间 窗口 文档窗口 输出窗口
状态条
图2-9 Microsoft Develop Studio 主窗口
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