fortran编程是什么

飞飞 • 2024年5月2日上午5:42 • 科技 • 阅读 45

fortran编程是什么

FORTRAN编程是一种使用FORTRAN（Formula Translation）语言进行编程的过程，旨在科学计算和数值分析中使用。1、它是最早出现的高级编程语言之一，2、特别优化用于复杂数学和科学计算。详细展开来说，FORTRAN的设计主要关注于数值计算的高效性，它通过提供强大的数学函数库和对数组操作的优秀支持，在科学和工程领域中得到广泛应用。数组操作的优越性，比如能够处理高维数组以及进行复杂的矩阵计算，极大地简化了编程过程，使得实现复杂的数值分析算法变得更为直接和高效。

一、FORTRAN编程的起源

FORTRAN，全名为Formula Translation，诞生于1950年代。它是为了满足科学计算的需求而开发的，在那个计算机科学方兴未艾的时代，FORTRAN的出现标志着计算机编程向高级语言的迁移。从FORTRAN I发展至今，语言经历了多次重大更新，包括FORTRAN II、FORTRAN IV、FORTRAN 77、FORTAN 90/95、FORTRAN 2003以及FORTRAN 2008和最近的FORTRAN 2018，每一次更新都在功能、可用性和编程便利性上做出了改进。

二、FORTRAN的特点

FORTRAN语言拥有许多突出特点，使其成为进行科学计算和工程设计的理想选择。首要的特点就是强大的数学功能；它拥有广泛的内置数学函数，可轻松处理复杂的数学运算。此外，其对数组和矩阵的高级处理能力，使得大规模数据的计算和处理成为可能。FORTRAN还支持模块化和过程化编程，这有助于创建结构清晰、可重用的代码模块。

三、FORTRAN语言的应用

随着计算需求的增长，FORTRAN语言被广泛应用于多个领域，包括天气预报、流体动力学模拟、分子动力学、物理学研究等等。例如，在气候模型中，FORTRAN被用来模拟地球的气候系统，以预测未来的气候变化。在工程领域，FORTRAN也发挥着重要作用，如结构工程分析、材料科学研究、与CAD软件的集成等。

四、学习FORTRAN的好处

虽然FORTRAN可能不像一些现代编程语言那样流行，但学习它能为科学和工程专业的学生及专业人员带来显著优势。掌握FORTRAN编程不仅有助于理解计算机如何解决科学问题，还能提升在科学计算领域内的就业竞争力。此外，对FORTRAN的了解可以使得个人能够更好地与工程和科研行业中的现有代码库交互，由于大量的遗留系统和应用程序都是用FORTRAN编写的，这样的技能非常宝贵。

五、结论

FORTRAN编程，作为一种专为数值计算和科学计算设计的编程语言，至今在许多科学和工程领域保持着重要地位。它的高效数学计算能力、处理复杂数据的能力，以及数十年来的发展和优化，使得它成为那些涉及复杂数值计算任务的项目的首选。因此，无论是对于学术研究还是工业应用，FORTRAN编程都是一个值得学习和掌握的技能。