Теория: Термины и концепции
Эта часть описывает основные возможности языка МS-Фортран.
1. Запись программ
Текст программы на Фортране - это последовательность символов ASCII. К символам ASCII относятся:
1. 52 прописных и заглавных английских буквы (от А до Z и от а до z).
2. 10 цифр (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9)
3. Специальные символы (все остальные печатаемые символы таблицы кодов ASCII - в том числе и русские буквы).
1.1. Буквенноцифровые символы
Английские буквы и цифры, рассматриваемые как одна группа, называются буквенноцифровыми символами. МS-Фортран воспринимает прописные буквы как заглавные в любом контексты, исключая символьные константы и холлеритовские поля. Поэтому следующие имена, определенные пользователем, эквивалентны в МS-Фортране:
| ABCDE | abcde | AbCdE | aBcDe |
Последовательность сортировки для набора символов МS-Фортрана - это последовательность ASCII.
1.2. Пробелы
За исключением ниже приведенного списка символов пробел не является значащим в тексте программы на МS-Фортране и поэтому может использоваться для улучшения внешнего вида программы. Исключения следующие:
1. Пробелы внутри строковых констант являются значащими.
2. Пробелы внутри холлеритовских полей являются значащими.
3. Пробел или нуль в шестов позиции отличает начальную строку от строки продолжения.
1.3. Табуляторы
Символ ТАВ имеет следующее значение в тексте программы на МS-Фортране:
1. Если ТАВ появляется в позициях с 1-ой по 5-ю, то считается, что следующий символ находится в 7-ой позиции.
2. ТАВ в позициях с 6-ой по 72-ю рассматривается как пробел, даже если он содержит внутри строки или холлеритового поля.
1.4. Позиции
Символы в каждой строке расположены по позициям, первый - в первой позиции, второй - во второй и т.д.
Позиция, в которой находится символ, имеет существенное значение в Фортране. Позиция 1 используется для указания комментария и метакоманды. Позиции с 1-ой по 5-ю зарезервированы для меток операторов, а 6-я позиция для указания продолжения.
2. Строки и операторы
Вы можете также считать, что текст программы на Фортране - это последовательность строк. Для компилятора значащими являются только первые 72 символа в строке, остальные им игнорируются. Строки, длиной меньше, чем 72 символа, считаются заполненными пробелами до 72-ой позиции (для иллюстрации этого смотрите ниже в этой части в описании символьных констант).
2.1. Начальные строки
Начальной строкой называется строка, не являющаяся строкой комментария или метакоманды и содержащая пробел или нуль в шестой позиции. В первых пяти позициях строки должны быть пробелы или должна стоять метка. За исключением оператора, следующим за логическим IF, операторы Фортрана должны начинаться с начальной строки.
Метка оператора - это последовательность от одной до пяти цифр, хотя бы одна из которых должна быть не нуль. Метка может находится в любом месте в позициях с 1-ой по 5-ю в начальной строке. Пробелы и предшествующие нули являются незначащими.
2.2. Строки продолжения
Строка продолжения - это любая строка, не являющая строкой комментария или метакоманды и содержащая в позиции 6 любой символ отличный от пробела или нуля. Первые пять символов строки продолжения позволяет существенно увеличить длину оператора. Если он не помещается в одну начальную строку, его можно продлить на 19 строк продолжения.
2.3. Строки комментария
Строка считается строкой комментария, если выполняется одно из следующих условий:
1. В позиции 1 стоит "С" (или"с").
2. В позиции 1 стоит звездочка (*).
3. Строка состоит из одних пробелов.
Строки комментария не оказывают никакого воздействия на выполнение программы на Фортране. После строки комментария должна идти начальная строка или другая строка комментария. Строка продолжения не может следовать за строкой комментария.
2.4. Операторы описания данных и порядок следования операторов
Оператор Фортрана содержит начальную строку и от 0 до 19 строк продолжения. Оператор может содержать до 1320 символов в позициях с 7-ой по 72-ю начальной строки и с 7-ой по 72-ю строк продолжения. Оператор END должен быть записан в позициях с 7-ой по 72-ю начальной строки и в его строке не может быть никаких других операторов (в дальнейшем на отдельные операторы мы будем ссылаться просто по их именам; смотрите часть 3 "Операторы" для определения различных операторов и их свойств).
Язык Фортран требует определенного порядка следования операторов и строк, составляющих программную единицу Фортрана. Кроме того МS-Фортран накладывает дополнительные требования на порядок строк и операторов в транслируемом тексте МS-Фортрана.
В основном, транслируемый текст содержит одну или несколько программных единиц (для более полной информации о трансляции программных единиц и подпрограмм смотрите часть 5 "Программы, подпрограммы и функции"). Различные правила по порядку следования операторов проиллюстрированы на рис.2-1 и описаны в следующих параграфах.
-----------------------------------------------------T---------¬
| метакоманды $DO66,$STORAGE,$DECMATH | |
+----------------------------------------T-----------+ |
| операторы PROGRAM,FUNCTION, | | |
| BLOCK DATА,SUBROUTINE | | |
+-------------------T----------T---------+ другие | |
|оператор IMPLICIT |операторы | | мета- | строки |
+-------------------+ | | команды | |
|другие операторы |PARAMETER |операторы| | комен- |
|определения данных | | | | тариев |
+-------------------+----------+ FORMAT | | |
|функции-операторы |операторы | | | |
+-------------------+ | | | |
| выполняемые | DATA | | | |
| операторы | | | | |
+-------------------+----------+---------+-----------+ |
| оператор END | |
L----------------------------------------------------+----------
Рис.2-1 Порядок операторов в программных единицах и транслируемых
текстах.
Для рисунка 2-1 существуют следующие соглашения:
- Классы строк или операторов, расположенные выше или ниже других классов, должны следовать в заданном порядке.
- Классы строк или операторов могут быть перемешаны с другими классами, находящимися сбоку от них.
- Метакоманды $LARGE и $NOTLARGE не могут находиться в разделе выполняемых операторов.
- Подпрограммы BLOCK DATA не могут содержать функции-операторы, операторы FORMAT или выполняемые операторы.
Подпрограмма начинается с оператора либо SUBROUTINE, либо FUNCTION, либо BLOCK DATA и заканчивается оператором END. Основная программа начинается с оператора PROGRAM или любого другого оператора, отличного от операторов SUBROUTINE, FUNCTION или BLOCK DATA, и заканчивается оператором END. Подпрограмма и основная программа являются программными единицами.
В программной единице операторы должны следовать в порядке, соответствующем таким правилам:
- Оператор PROGRAM, если он есть или оператор SUBROUTINE, FUNCTION, BLOCK DATA должны быть первым оператором программной единицы.
- Оператор FORMAT может встретиться в любом месте после оператора SUBROUTINE, FUNCTION,BLOCK DATA или PROGRAM, если он есть.
- Все операторы определения типов должны предшествовать операторам DATA, операторам-функциям и выполняемым операторам.
- Все операторы DATA должны стоять после операторов определения типов. Операторы DATA могут быть перемешаны с операторами функциями и выполняемыми операторами.
- Обычно оператор PARAMETER предшествует всем другим операторам определения типов. Однако, когда некоторый оператор определяет тип константы, используемой в операторе PARAMETER, оператор PARAMETER должен следовать за этим оператором определения типа.
- В операторах определения типа оператор IMPLICIT должен предшествовать всем другим операторам, за исключением оператора PARAMETER.
- Все операторы-функции должны предшествовать всем выполняемым операторам.
- Метакоманды $DO66, $DECMATH и $STORAGE должны предшествовать любым другим операторам. Другие места команды могут находиться где угодно в программной единице.
