Programmierung mit FORTRAN 77

FORTRAN ist, verglichen mit anderen Programmiersprachen, eine sehr "al te" und doch glei chzei ti 9 sehr moderne Sprache: Das gro8e Inter­ esse vieler Anwender auf der einen und die Entwicklung der techni­ schen Moglichkeiten auf der anderen Seite haben immer wieder dazu gefuhrt, da8 neue Sprachelemente aufgenommen und vorhandene erwei­ tert wurden. Bei einer "lebenden" Sprache wie FORTRAN ist es nur naturlich, da8 si ch schnell Dialekte bilden, da8 deshalb immer wie­ der neu allgemein gultige Regeln festgelegt werden mussen. Die Bestreoungen nach Normierung fuhrten 1978 nach etwa zehnjahri­ ger Arbeit zur Ver6ffentlichung der Norm X3.9-1978 durch das American National Standards Institute (ANSI), durch welche die alte Norm X3.9-1966 ersetzt wurde. Die Sprache, die die Norm beschreibt, wird allgemein als "FORTRAN 77" bezeichnet. Sie ist in zwei Stufen definiert: Neben dem vollen Sprachumfang gibt es einen "Subset", in dem einige Sprachelemente ganz fehlen und andere nur eingeschrankt vorhanden sind. Dieses Buch behandelt den vollen Sprachumfang; die Einschrankungen sind in einem Anhang aufgefuhrt. Vor all em in drei Punkten unters ch ei det si ch di e FORTRAN 77-Norm wesentlich von ihrer Vorgangerin: (1) Das Konzept der Block IF-Anweisungen erlaubt die Erstellung strukturierter Programme. (2) Dem zl11ehmenden Bedurfnis, im Rahmen numerischer Problemstel­ lungen auch Texte zu verarbeiten, tragt die Einfuhrung des neuen Datentyps CHARACTER Rechnung. (3) Fur die Dateiverwaltung, die bislang bewuBt vollstandig aus­ gespart worden war, werden besondere Anweisungen zur Verfugung gestell t.

1 Einleitung.- 1.1 Einige Grundbegriffe.- 1.2 Interne Darstellung von Daten, Datentypen.- 1.3 Formalismus zur Beschreibung von Anweisungen.- 1.4 FORTRAN-Anweisungen.- 1.5 Reihenfolge der Anweisungen.- 2 Grundelemente von FORTRAN.- 2.1 Arithmetische Daten und ihre Verarbeitung.- 2.1.1 Arithmetische Konstante.- 2.1.2 Symbolischer name.- 2.1.3 variable.- 2.1.4 Symbolische Namen von Konstanten.- 2.1.5 IMPLICIT und Typanweisung.- 2.1.6 Arithmetischer Ausdruck.- 2.1.7 Arithmetische Wertzuweisung.- 2.1.8 Arithmetisches if.- 2.2 Das vollständige Programm.- 2.2.1 PROGRAM.- 2.2.2 Listengesteuerte Ein-/Ausgabe.- 2.2.3 END, STOP, PAUSE.- 2.2.4 Ein FORTRAN-Programm als Anwendungsbeispiel.- 2.3 GOTO.- 2.4 Felder.- 2.5 DO.- 2.6 CONTINUE.- 3 Arbeiten mit logischen Daten.- 3.1 Vergleichsausdrücke.- 3.2 Logischer Ausdruck.- 3.3 Logische Wertzuweisung.- 3.4 Logische IF-Anweisung.- 3.5 Block IF, ENDIF, ELSEIF, else.- 4 Unterprogramme und Prozeduren.- 4.1 Grundbegriffe.- 4.1.1 Funktionen und Subroutinen.- 4.1.2 Interne und externe Prozeduren.- 4.1.3 Abgeschlossene und offene Prozeduren.- 4.2 Innere Standardfunktionen.- 4.3 Programmbibliotheken.- 4.4 Anweisungsfunktionen.- 4.5 Prozedur-Unterprogramme.- 4.5.1 Definition.- 4.5.2 Ergebnisse externer Prozeduren.- 4.5.3 Formale und aktuelle Parameter.- 4.5.4 Ein- und Ausgabeparameter, Nebeneffekte.- 4.5.5 Felder als Parameter.- 4.5.6 Marken als Parameter, RETURN-Anweisung.- 4.5.7 Prozeduren als Parameter, EXTERNAL und INTRINSIC.- 4.5.8 Zusätzliche Eingangspunkte.- 5 Textverarbeitung.- 5.1 Textvariablen und Textkonstanten.- 5.1.1 Das Schlüsselwort CHARACTER.- 5.1.2 Textkonstanten.- 5.1.3 Teilketten.- 5.2 Arbeiten mit Texten.- 5.2.1 Textausdrücke.- 5.2.2 Wertzuweisung.- 5.2.3 Vergleiche von Texten.- 5.2.4 Die Länge (*).- 5.2.5 Beispiele.- 5.2.6 Texte als Parameter von Unterprogrammen.- 6 Arbeiten mit Dateien.- 6.1 Grundbegriffe.- 6.1.1 Sätze.- 6.1.2 Dateien.- 6.1.3 Dateinummern.- 6.1.4 Zugriff und Positionierung.- 6.1.5 Dateiende.- 6.2 Die Anweisungen.- 6.2.1 Aufbau der Anweisungen.- 6.2.2 Der Steuerparameter UNIT.- 6.2.3 Behandlung von Fehlern.- 6.2.4 Erkennen des Dateiendes.- 6.2.5 Ein-/Ausgabelisten.- 6.3 OPEN.- 6.3.1 Der Steuerparameter FILE.- 6.3.2 Der Steuerparameter STATUS.- 6.3.3 Die Parameter ACCESS, FORM, RECL und BLANK.- 6.4 Datenübertragung.- 6.4.1 READ und WRITE.- 6.4.2 Kurzformen.- 6.5 Positionierung sequentieller Dateien.- 6.6 CLOSE.- 6.7 INQUIRE.- 6.7.1 Die Parameter EXIST, OPENED, NUMBER, NAMED und name.- 6.7.2 Die Parameter ACCESS, SEQUENTIAL und DIRECT.- 6.7.3 Die Parameter FORM, FORMATTED und UNFORMATTED.- 6.7.4 Die Parameter RECL und NEXTREC.- 6.7.5 Der Parameter BLANK.- 6.7.6 Beispiel.- 7 Formatierung.- 7.1 Formatgesteuerte Umwandlung.- 7.1.1 Formatbeschreiber.- 7.1.2 Positionierung.- 7.1.3 Eingabe numerischer Werte.- 7.1.4 Ausgabe numerischer Werte.- 7.1.5 Ein-/Ausgabe logischer Werte.- 7.1.6 Ein-/Ausgabe von Texten.- 7.1.7 Drucken.- 7.1.8 Wiederholungsfaktoren.- 7.1.9 Zusammenhang zwischen Ein-/Ausgabeliste und Format.- 7.1.10 Skalenfaktoren.- 7.2 Listengesteuerte Umwandlung.- 7.2.1 Listengesteuerte Eingabe.- 7.2.2 Leere Eingabefelder.- 7.2.3 Wiederholungsfaktoren.- 7.2.4 Listengesteuerte Ausgabe 160 7.3 Interne Dateien.- 8 Speicherplatzorganisation und Anfangswerte.- 8.1 COMMON.- 8.2 EQUIVALENCE.- 8.3 DATA.- 8.4 BLOCKDATA.- 8.5 SAVE.- 9 Zum Beispiel: Sortieren.- 9.1 Sortieren durch Einfügen.- 9.2 Verkettete Listen.- 9.3 Bäume.- 9.4 Rekursion.- 9.5 Kellerspeicher.- Anhang A: ASCII- und EBCDIC-Code.- Anhang B: Innere Standardfunktionen.- Anhang C: Steuerparameter der Ein-/Ausgabeanweisungen.- Anhang D: Formatbeschreiber.- Anhang E: Restriktionen des Subset.- Anhang F: Syntaxdiagramme.- Stichwortverzeichnis.