FORTRAN은 과학 및 공학에서 사용되는 고급 프로그래밍 언어이며 수치 계산에 적합합니다. 프로그램은 일반적으로 여러 줄로 구성되며 각 줄에는 주석이 포함될 수 있습니다. 변수 선언은 줄의 시작 부분에 위치하며 각 변수는 특정 데이터 유형을 갖습니다. FORTRAN은 수학적 연산을 위한 다양한 함수를 제공하며, 조건문, 루프문 등 다양한 제어 구조도 사용할 수 있습니다. 아래 기사에서 자세한 내용을 알아봅시다!
포트란이란 무엇입니까?
FORTRAN(Formula Translation의 약어)은 과학 및 엔지니어링 분야에서 널리 사용되는 고급 프로그래밍 언어입니다. 1950년대 IBM이 과학 및 엔지니어링 계산을 위해 개발한 이후 지속적으로 업데이트되고 개선되었습니다. FORTRAN은 특히 수치 계산과 복잡한 수학 연산을 효율적으로 처리하는 능력으로 유명합니다.
1. 기본 구문 및 구조
다른 많은 프로그래밍 언어와 마찬가지로 FORTRAN 프로그램은 여러 줄의 코드로 구성됩니다. 각 줄에는 명령문이나 설명이 포함될 수 있습니다. 주석 앞에는 느낌표(!)가 붙으며 사람이 읽고 이해할 수 있도록 코드에 대한 추가 정보를 제공하는 데 사용됩니다. 실제 코드 문은 사용되는 FORTRAN의 특정 버전에 따라 다양한 방식으로 작성될 수 있습니다. 모든 FORTRAN 프로그램에는 프로그램의 시작점인 주 프로그램이 포함되어 있습니다. 기본 프로그램은 나타나는 순서대로 실행되는 일련의 명령문으로 구성됩니다. 각 문은 특정 작업이나 계산을 수행합니다. 프로그램 실행은 주 프로그램의 첫 번째 줄에서 시작하여 마지막 줄에 도달할 때까지 한 줄씩 계속됩니다.
2. 변수 선언 및 데이터 유형
FORTRAN에서는 변수를 사용하기 전에 변수를 선언해야 합니다. 변수 선언은 변수가 보유할 데이터 유형을 컴파일러에 알려줍니다. FORTRAN은 정수, 실수(부동 소수점), 배정밀도 숫자 및 문자열을 포함한 다양한 데이터 유형을 제공합니다. 다음은 FORTRAN에서 변수가 선언되는 방법에 대한 예입니다: INTEGER :: age REAL :: Weight, height DOUBLE PRECISION :: pi CHARACTER(10) :: name 이 예에서 `age`는 정수 `weight`로 선언됩니다. 및 ‘height’는 실수로 선언되고, ‘pi’는 배정밀도 숫자로 선언되며, ‘name’은 최대 길이가 10자인 문자열로 선언됩니다.
3. 수학적 연산 및 기능
FORTRAN은 계산을 수행하는 데 사용할 수 있는 광범위한 수학 연산과 함수를 제공합니다. 여기에는 덧셈, 뺄셈, 곱셈, 나눗셈과 같은 기본 산술 연산뿐만 아니라 로그, 지수, 삼각 함수와 같은 보다 복잡한 수학 함수도 포함됩니다. 다음은 FORTRAN에서 몇 가지 기본적인 산술 연산의 사용을 보여주는 예입니다: INTEGER :: a, b, sum, product a = 5 b = 3 sum = a + b product = a * b WRITE(*,*) ” sum of”, a, “and”, b, “is”, sum WRITE(*,*) “The product of”, a, “and”, b, “is”, product 이 예에서는 두 변수 `a ` 및 `b`는 정수로 선언되고 값이 할당됩니다. 그런 다음 이 두 숫자의 합과 곱은 덧셈과 곱셈 연산자를 사용하여 계산되고 결과는 `WRITE` 문을 사용하여 콘솔에 인쇄됩니다.
4. 제어 구조: 조건부 및 루프
FORTRAN은 또한 특정 조건에 따라 프로그램의 흐름을 제어하거나 일련의 명령을 여러 번 반복할 수 있는 제어 구조를 제공합니다. 조건부 실행에는 `IF-THEN` 문이 사용됩니다. 조건을 지정할 수 있으며 해당 조건이 true이면 특정 명령문 세트가 실행됩니다. 예는 다음과 같습니다: INTEGER :: a a = 10 IF (a > 0) THEN WRITE(*,*) “a의 값은 양수입니다.” ELSE WRITE(*,*) “a의 값은 양수가 아닙니다.” ENDIF 이 예에서는 `IF` 문을 사용하여 `a` 값을 확인합니다. 0보다 크면 “a의 값은 양수입니다”라는 메시지가 콘솔에 인쇄됩니다. 그렇지 않으면 “a의 값은 양수가 아닙니다”라는 메시지가 인쇄됩니다. 루프는 특정 명령문 블록을 여러 번 반복하는 데 사용됩니다. FORTRAN은 ‘DO’ 루프와 ‘DO WHILE’ 루프라는 두 가지 유형의 루프를 제공합니다. 다음은 `DO` 루프의 예입니다: INTEGER :: i DO i = 1, 5 WRITE(*,*) i ENDDO 이 예에서 루프 변수 `i`는 1로 초기화되고 각 반복마다 1씩 증가됩니다. . 루프는 내부의 명령문을 5번 실행하여 각 반복마다 `i` 값을 콘솔에 인쇄합니다.
결론적으로
FORTRAN은 과학 및 엔지니어링 분야에서 널리 사용되는 강력한 프로그래밍 언어입니다. 수치 계산과 복잡한 수학 연산을 효율적으로 처리하는 능력으로 알려져 있습니다. FORTRAN의 기본 구문과 구조는 물론 변수 선언, 수학적 연산, 제어 구조를 이해하는 것은 효과적인 FORTRAN 프로그램을 작성하는 데 필수적입니다. 오랜 역사와 지속적인 개발을 통해 FORTRAN은 과학 및 엔지니어링 커뮤니티에서 중요한 언어로 남아 있습니다.
추가 유용한 정보
FORTRAN은 다양한 버전과 표준이 도입되면서 수년에 걸쳐 발전해 왔습니다. 사용 중인 특정 FORTRAN 버전과 관련 구문 및 기능을 알고 있는 것이 중요합니다. FORTRAN은 컴파일된 언어입니다. 즉, 소스 코드를 실행하기 전에 기계가 읽을 수 있는 코드로 컴파일해야 합니다. FORTRAN은 단일 명령문으로 전체 데이터 배열에 대한 계산을 수행할 수 있는 배열 작업을 지원합니다. FORTRAN 프로그램은 구조화된 스타일이나 구조화되지 않은 스타일로 작성될 수 있습니다. 구조적 프로그래밍은 코드 가독성과 유지 관리성을 향상시키기 위해 루프 및 조건과 같은 제어 구조의 사용을 강조합니다. FORTRAN에는 일반적인 과학 및 수학 작업을 수행하기 위한 추가 기능을 제공하는 함수 및 서브루틴의 표준 라이브러리가 있습니다.
당신이 놓칠 수 있는 것
FORTRAN은 복잡한 언어일 수 있으며 프로그래머가 직면할 수 있는 몇 가지 일반적인 함정이 있습니다. 다음은 염두에 두어야 할 몇 가지 사항입니다. – 변수가 올바르게 사용되고 예상치 못한 값이 포함되지 않도록 변수를 주의 깊게 선언하고 초기화합니다.
– 정수와 실수 나누기의 차이점과 부동 소수점 연산으로 인한 정밀도 손실 가능성에 유의하세요.
– 다른 많은 프로그래밍 언어에서 인덱스는 0이 아닌 1부터 시작하므로 FORTRAN의 배열 인덱싱 규칙을 숙지하십시오.
– 개별 오류 및 무한 루프와 같은 일반적인 프로그래밍 오류를 방지하기 위해 예방 조치를 취하십시오.
– 특히 대규모 데이터 세트 또는 복잡한 계산 작업 시 FORTRAN 프로그램의 메모리 사용량 및 저장 요구 사항을 추적하십시오.