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第1章 程序设计灵魂——算法1

1.1 程序设计基础知识2

1.2 算法的概念2

1.2.1 算法基本特征2

1.2.2 算法设计目标3

1.3 算法的描述4

1.3.1 用自然语言表示4

1.3.2 用传统流程图表示4

1.3.3 用N-S流程图表示6

1.3.4 用伪代码表示7

1.4 程序设计方法7

1.4.1 结构化程序设计7

1.4.2 面向对象程序设计9

1.4.3 计算思维10

习题110

第2章 FORTRAN90基础知识11

2.1 FORTRAN90的发展及特点12

2.1.1 FORTRAN语言的发展概况12

2.1.2 FORTRAN90语言的特点13

2.2 固有数据类型及常量14

2.2.1 固有数据类型14

2.2.2 常量15

2.3 变量17

2.3.1 变量的概念17

2.3.2 变量名18

2.3.3 变量类型18

2.4 FORTRAN90的字符集20

2.5 FORTRAN90的标准函数20

2.6 算术表达式22

2.6.1 算术运算符与优先级22

2.6.2 算术表达式中的类型转化23

2.6.3 整数的除法24

习题224

第3章 简单结构程序设计26

3.1 FORFRAN90程序分析27

3.2 赋值语句29

3.3 简单的输入输出语句31

3.3.1 简单的输入语句32

3.3.2 简单的输出语句36

3.4 带格式的输入输出41

3.4.1 格式编辑符41

3.4.2 格式输入与格式输出49

3.5 参数说明语句52

3.5.1 类型说明中的PARAMETER属性52

3.5.2 PARAMETER语句53

3.6 其他常用语句54

3.6.1 PROGRAM语句54

3.6.2 END语句54

3.6.3 STOP语句55

3.6.4 PAUSE语句55

3.6.5 程序设计举例55

习题358

第4章 选择结构程序设计63

4.1 关系表达式64

4.1.1 关系运算符64

4.1.2 关系表达式64

4.2 逻辑表达式66

4.2.1 逻辑运算符66

4.2.2 逻辑表达式66

4.2.3 逻辑赋值语句68

4.3 逻辑IF语句69

4.4 块IF结构70

4.4.1 简单的块IF结构70

4.4.2 块IF结构的嵌套72

4.4.3 块IF结构的命名74

4.4.4 多重条件的IF结构74

4.5 CASE结构78

4.5.1 CASE结构的格式78

4.5.2 CASE结构的执行过程79

4.5.3 CASE结构的命名81

4.6 程序设计举例82

习题485

第5章 循环结构程序设计95

5.1 概述96

5.2 GOTO语句96

5.3 有循环变量的DO循环结构97

5.3.1 有循环变量的DO循环结构的语法格式97

5.3.2 有循环变量的DO循环结构的执行过程98

5.3.3 有循环变量的DO循环结构的程序举例100

5.4 重复DO循环结构105

5.4.1 重复DO循环结构的语法格式105

5.4.2 EXIT语句106

5.4.3 CYCLE语句107

5.5 DO-WHILE循环结构109

5.5.1 DO-WHILE循环结构的语法格式110

5.5.2 DO-WHILE循环结构的执行过程110

5.5.3 DO-WHILE循环结构的程序举例111

5.6 循环的嵌套113

5.6.1 循环嵌套的概念113

5.6.2 嵌套DO循环的说明115

5.6.3 循环嵌套程序举例116

5.7 循环结构程序设计举例118

习题5123

第6章 子程序128

6.1 概述129

6.2 函数子程序130

6.2.1 外部函数子程序的定义130

6.2.2 外部函数子程序的调用130

6.2.3 内部函数子程序132

6.3 子例行子程序134

6.3.1 外部子例行子程序134

6.3.2 外部子例行子程序的调用135

6.3.3 内部子例行子程序137

6.4 虚参数的INTENT属性138

6.5 标识符的作用域139

6.5.1 全局标识符139

6.5.2 局部标识符139

6.6 虚参数与实参数之间的数据传递140

6.6.1 变量作为虚参数140

6.6.2 子程序名作为虚参数142

6.6.3 子程序应用举例143

习题6147

第7章 数组152

7.1 概述153

7.2 一维数组153

7.2.1 一维数组的定义153

7.2.2 一维数组的逻辑结构和存储结构154

7.2.3 一维数组元素的引用154

7.2.4 一维数组的输入与输出155

7.3 二维数组156

7.3.1 二维数组的定义156

7.3.2 二维数组的逻辑结构和存储结构157

7.3.3 二维数组元素的引用158

7.3.4 二维数组的输入与输出158

7.4 数组的操作161

7.4.1 数组的赋值161

7.4.2 数组的运算161

7.4.3 对数组进行操作的内在函数163

7.4.4 数组片段164

7.4.5 数组元素赋初值165

7.5 动态数组166

7.5.1 动态数组的定义166

7.5.2 动态数组的使用167

7.6 数组在子程序中的应用168

7.6.1 显式形状数组168

7.6.2 假定形状数组169

7.6.3 假定大小数组170

7.6.4 数组作为虚参170

7.7 数组的应用举例172

习题7180

第8章 字符型数据处理186

8.1 字符型数据的运算187

8.1.1 字符运算符及字符表达式187

8.1.2 字符型数据的比较188

8.1.3 用于字符型数据处理的内部函数190

8.2 字符子串191

8.2.1 字符子串的引用191

8.2.2 字符数组与字符数组的子串192

8.3 字符型数据的应用举例193

习题8196

第9章 派生类型201

9.1 派生类型的定义202

9.2 派生类型变量的定义203

9.3 派生类型的使用204

9.3.1 派生类型变量成员的引用205

9.3.2 派生类型变量的赋值与运算205

9.3.3 派生类型变量的输入与输出206

9.4 派生类型应用举例207

习题9211

第10章 模块与接口217

10.1 模块的定义218

10.2 USE语句219

10.3 接口220

10.4 超载和定义操作符223

10.4.1 类属子程序223

10.4.2 超载赋值号227

10.4.3 超载运算符229

10.4.4 用户定义的运算符231

10.4.5 超载固有函数232

10.5 模块应用举例233

10.5.1 共享数据234

10.5.2 共享派生类型235

10.5.3 共享动态数组235

10.5.4 共享自定义数据类型及运算236

习题10238

第11章 指针与递归244

11.1 指针的概念245

11.1.1 数据结构的概念245

11.1.2 指针变量的定义245

11.1.3 目标变量及其定义246

11.1.4 指针赋值语句246

11.1.5 指针变量使用举例247

11.2 指针的使用250

11.2.1 指针的状态250

11.2.2 NULLIFY语句250

11.2.3 动态变量251

11.2.4 动态变量的举例251

11.2.5 ASSOCIATED固有函数254

11.2.6 悬空指针和无法访问的内存255

11.3 指针数组256

11.4 链表258

11.4.1 链表的概念258

11.4.2 链表的创建259

11.4.3 链表的插入260

11.4.4 链表的删除262

11.4.5 链表的输出264

11.4.6 一个链表抽象数据类型264

11.5 递归及其应用268

11.5.1 递归的概念268

11.5.2 递归函数269

11.5.3 递归子程序272

习题11274

第12章 文件280

12.1 文件的基本概念281

12.1.1 记录281

12.1.2 文件281

12.1.3 逻辑设备282

12.2 文件操作语句282

12.2.1 文件的打开283

12.2.2 文件的关闭284

12.2.3 文件的查询284

12.2.4 文件的输入输出语句286

12.3 文件的操作286

12.3.1 有格式顺序存取文件的操作286

12.3.2 有格式直接存取文件的操作289

12.3.3 无格式文件的操作290

12.4 文件的应用举例292

习题12299

第13章 科学计算301

13.1 概述302

13.2 数理模型302

13.3 计算方法303

13.4 程序的数据结构和功能单元305

13.4.1 实际问题的编码表示305

13.4.2 程序的单元设计306

13.5 功能单元的程序实现310

13.5.1 SUBROUTINE INPUT的程序代码310

13.5.2 SUBROUTINE FORMEQ的程序代码312

13.5.3 SUBROUTINE GAUSS（A,B,N,EPS,IC）的程序代码313

13.5.4 SUBROUTINE OUTPUT的程序代码314

习题13317

参考文献319