Programmieren in Fortran

Fortran gilt nunmehr seit über drei Jahrzehnten als die Programmiersprache zur Lösung technisch-wissenschaftlicher Probleme, was nicht zuletzt auf die stetige Entwicklung der Sprache auf standardisiertem Niveau zurückzuführen ist. Das Werk beschreibt die Programmiersprache gemäß des jüngsten Standards ("Fortran 90"), welcher alle Sprachmerkmale des vorherigen, derzeit noch weltweit im Einsatz befindlichen Standards ("FORTRAN 77") beinhaltet. Da alle neuen wie auch alle überflüssig gewordenen Sprachkonstruktionen im gesamten Verlauf des Buches konsequent gekennzeichnet sind, ist dieses als Nachschlagewerk für beide Fortran-Standards geeignet. Darüberhinaus dient das Werk einerseits für Kenner von Fortran als Einführung in den neuen Standard und andererseits - grundlegende Programmierkenntnisse vorausgesetzt - als Lehrbuch für die Programmiersprache Fortran schlechthin. Besonders hervorzuheben ist die ausführliche Beschreibung der weit über hundert vordefinierten Prozeduren sowie die Illustration sämtlicher Sprachmerkmale mittels typischer Beispiele.

1 Einleitung.- 1.1 Keimzeichimiigen.- 2 Sprachentwicklung.- 2.1 Neuerungen in Fortran 90.- 2.2 Veraltete Sprachelemente.- 2.3 Kompatibilität von Fortran 90 zu FORTRAN 77.- 3 Sprachelemente.- 3.1 Fortran-Zeichensatz.- 3.2 Aufbau des Fortran-Quelltextes.- 3.2.1 Freies Quelltext-Format.- 3.2.2 Fixes Quelltext-Format.- 3.2.3 Einbettung von Quelltexten.- 3.3 Namen in Fortran.- 4 Datentypen.- 4.1 Intrinsische Datentypen.- 4.1.1 Fortran-Typkonvention.- 4.1.2 Datentyp Integer.- 4.1.3 Datentyp Real.- 4.1.4 Datentyp Complex.- 4.1.5 Datentyp Character.- 4.1.6 Datentyp Logical.- 4.2 Datentyperweiterungen von FORTRAN 77-Übersetzern.- 4.3 Abgeleitete Datentypen.- 4.3.1 Definition abgeleiteter Datentypen.- 4.3.2 Werte und Operatoren für abgeleitete Datentypen..- 4.3.3 Beispiele zur Verwendung abgeleiteter Datentypen.- 4.4 Felder.- 4.4.1 Deklaration von Feldern.- 4.4.2 Feldelemente und Teilfelder.- 4.4.3 Konstruktion von Feld-Werten.- 4.4.4 Speicherbelegung bei Feldern.- 4.5 Pointer.- 5 Vereinbarungen.- 5.1 Typdeklarationen.- 5.1.1 Typ-Spezifikation.- 5.1.2 Attribut-Spezifikationen.- 5.1.3 Deklarations-Liste.- 5.1.4 String-Kennung.- 5.1.5 Anweisungsparameter.- 5.1.6 Beispiele für Typdeklarationen.- 5.1.7 IMPLICIT-Anweisung.- 5.2 Attributspezifikationsanweisungen.- 5.2.1 PARAMETER-Anweisung.- 5.2.2 DIMENSION-Anweisung.- 5.2.3 ALLOCATABLE-Anweisung.- 5.2.4 EXTERNAL-Anweisung.- 5.2.5 INTRINSIC-Anweisung.- 5.2.6 INTENT-Anweisung.- 5.2.7 OPTIONAL-Anweisung.- 5.2.8 Zugriffsanweisungen.- 5.2.9 SAVE-Anweisung.- 5.2.10 POINTER-Anweisung.- 5.2.11 TARGET-Anweisung.- 5.2.12 DATA-Anweisung.- 5.2.13 NAMELIST-Anweisung.- 5.3 Anweisungen zur Speicherverwaltung.- 5.3.1 EQUIVALENCE-Anweisung.- 5.3.2 COMMON-Anweisung.- 5.3.3 ALLOCATE-Anweisung.- 5.3.4 NULLIFY-Anweisung.- 5.3.5 DEALLOCATE-Anweisung.- 6 Ausdrücke und Zuweisungen.- 6.1 Form und Auswertung von Ausdrücken.- 6.1.1 Auswertung von Ausdrücken.- 6.2 Intrinsische Operationen.- 6.2.1 Numerische Operationen.- 6.2.2 Operationen mit Zeichenketten.- 6.2.3 Vergleichsoperationen.- 6.2.4 Logische Operationen HO.- 6.2.5 Operationen mit Feldern.- 6.3 Definierte Operationen.- 6.4 Spezielle Ausdrücke.- 6.4.1 Konstante Ausdrücke.- 6.4.2 Spezifikationsausdrücke.- 6.5 Zuweisungen.- 6.5.1 Intrinsische Zuweisungen.- 6.5.2 Pointerzuweisungen.- 6.5.3 Definierte Zuweisungen.- 6.5.4 Maskierte Feldzuweisungen.- 7 Steuerung des Programmablaufes.- 7.1 Ausführbare Blockstrukturen.- 7.1.1 IF-Konstrukt.- 7.1.2 CASE-Konstrukt.- 7.1.3 DO-Konstrukt.- 7.2 Kontrollanweisungen.- 7.2.1 Logische IF-Anweisung.- 7.2.2 GO TO-Anweisung.- 7.2.3 Computed GO TO-Anweisung.- 7.2.4 CONTINUE-Anweisung.- 7.2.5 STOP-Anweisung.- 7.2.6 END-Anweisung.- 7.2.7 Veraltete Kontrollanweisungen.- 8 Ein-/Ausgabe von Daten.- 8.1 Dateien.- 8.1.1 Datensätze.- 8.1.2 Externe Dateien.- 8.1.3 Interne Dateien.- 8.2 Dateizuordnung.- 8.2.1 OPEN-Anweisung.- 8.2.2 CLOSE-Anweisung.- 8.2.3 Beispiele für Dateizuordnungsanweisungen.- 8.3 Anweisungen für den Datentransfer.- 8.3.1 Ein-/Ausgabe-Spezifikationen.- 8.3.2 Ein-/Ausgabe-Liste.- 8.3.3 Datentransfer.- 8.4 Anweisungen zur Dateipositionierung.- 8.4.1 BACKSPACE-Anweisung.- 8.4.2 REWIND-Anweisung.- 8.4.3 ENDFILE-Anweisung.- 8.5 Dateiabfrageanweisung INQUIRE.- 8.5.1 INQUIRE-Spezifikationsliste.- 8.5.2 INQUIRE-Spezifikation IOLENGTH =.- 8.5.3 Beispiele zur INQUIRE-Anweisung.- 9 Formatierung von Daten.- 9.1 Explizite Formatierung.- 9.1.1 FORMAT-Anweisung.- 9.1.2 Formatangabe mittels einer Zeichenkette.- 9.1.3 Formatelement-Liste.- 9.1.4 Abarbeitimg eines Formates.- 9.1.5 Daten-Formatelemente.- 9.1.6 Kontroll-Formatelemente.- 9.1.7 Formatelemente zur Erzeugung von Zeichenketten.- 9.1.8 Beispiele zur expliziten Formatierung.- 9.2 Listengesteuerte Formatierung.- 9.2.1 Listengesteuerte Eingabe.- 9.2.2 Listengesteuerte Ausgabe.- 9.3 Namelist-Formatierung.- 9.3.1 Namelist-Eingabe.- 9.3.2 Namelist-Ausgabe.- 10 Programmeinheiten und Prozeduren.- 10.1 Aufbau von Programmeinheiten.- 10.1.1 Reihenfolge der Anweisungen.- 10.1.2 Bereichseinheit.- 10.1.3 Interne Prozeduren.- 10.1.4 Host-Zuordnung.- 10.2 Hauptprogramm.- 10.3 Module.- 10.3.1 USE-Anweisung und USE-Zuordnung.- 10.3.2 Verwendung von Modulen.- 10.4 BlockData-Programmeinheiten.- 10.5 Prozeduren.- 10.5.1 Funktions-Unterprogramme.- 10.5.2 Subroutine-Unterprogramme.- 10.5.3 Prozedur-Schnittstellen.- 10.5.4 ENTRY-Anweisung.- 10.5.5 Prozeduraufruf und Parameterübergabe.- 10.5.6 RETURN-Anweisung.- 10.5.7 Anweisungsfunktionen.- 11 Intrinsische Prozeduren.- 11.1 Klassifizierung intrinsischer Prozeduren.- 11.2 Generische intrinsische Prozedurnamen.- 11.3 Spezifische intrinsische Funktionen.- 11.4 Spezifikationen intrinsischer Prozeduren.- 11.4.1 Elementare numerische Funktionen.- 11.4.2 Elementare mathematische Funktionen.- 11.4.3 Zeichenketten- und logische Funktionen.- 11.4.4 Abfragefunktionen für beliebige Datentypen.- 11.4.5 Numerische Funktionen zur Abfrage und zur Daten-manipidation.- 11.4.6 Prozeduren zur Bitmanipulation.- 11.4.7 Funktion zur Datenumwandlung.- 11.4.8 Funktionen zur Feldmanipulation.- 11.4.9 Nicht elementare Subroutine-Prozeduren.- Anhang A: Darstellung von Gleitkommazahlen.- Tabellen.