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FUNDAMENTOS DE INFORMTICA PROGRAMACIN EN FORTRAN

Pilar Bernardos LlorenteDepartamento de Matemtica Aplicada y Ciencias de la Computacin Escuela Tcnica Telecomunicacin Superior de Ingenieros Industriales y de

Universidad de Cantabria, 2008

PRLOGOEl propsito de este libro es recopilar los aspectos bsicos del lenguaje de programacin Fortran 90/95. Est organizado en siete captulos de nivel de complejidad creciente. Los captulos no son independientes entre s, de modo que su lectura no puede realizarse en cualquier orden, sino en el que se propone en este libro. Cada captulo contiene una primera parte terica y otra parte prctica que consta a su vez de una serie de ejercicios resueltos y propuestos. Se pretende que, a la vista de la teora y los programas que se presentan, el alumno sea capaz de construir programas de dificultad similar, tales como los que se plantean en los ejercicios propuestos. Este libro est pensado para cualquier persona que quiera iniciarse en el lenguaje de programacin Fortran. Lgicamente, es imprescindible que el aprendizaje se lleve a cabo con un computador. Todos los programas presentados funcionan en los entornos de programacin Compaq Visual Fortran versin 6.5 y Plato 3 versin 3.20 de la Salford Software, Ltd 2005. Este ltimo entorno es de distribucin gratuita en Internet para uso personal. Ambos permiten compilar el lenguaje de programacin Fortran con formatos libre y fijo y Plato 3 a su vez tambin compila otros lenguajes como Java, C++, C#. El libro sirve de gua bsica a los alumnos de primer curso de Ingeniera Industrial y Qumica de la Universidad de Cantabria en la asignatura de Fundamentos de Informtica para la parte de programacin en el lenguaje Fortran. No obstante, en ningn caso, pretende sustituir a un manual de referencia del lenguaje.

TABLA DE CONTENIDOS0 0.1 0.2 0.3 0.4 INTRODUCCIN .................................................................. 11 Q U P O RES

F O R T R A N ? ................................................................... 11EN LOS DIFERENTES ESTNDARES

CAMBIOSQU

F O R T R A N .................... 12

F O R T R A N ? ................................................................. 12DEL LENGUAJE

E L E ME N T O S

........................................................ 13

1 TIPOS DE DATOS Y LOS PRIMEROS PASOS: LEER, CALCULAR, ESCRIBIR................................................................. 15 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 JUEGODE CARACTERES

F O R T R A N ................................................ 15 F O R T R A N .................................... 15

ESTRUCTURA

DE UN PROGRAMA

PROGRAM.............................................................................. 16 STOP ...................................................................................... 16 EJEMPLODE USO DE

STOP ......................................................... 17 F O R T R A N 90/95 ................................ 17

END PROGRAM ...................................................................... 17 FORMATO TIPOS 1.9.1 1.9.2 1.9.3 1.9.4 1.9.5DE LAS LNEAS EN DE DATOS EN

....................................................................... 18 F O RT R A N ......................................................... 19ENTERAS REALES

CONSTANTES

CONSTANTES CONSTANTES CONSTANTES CONSTANTES CONSTANTES

................................................... 20 20 21

..................................................... 20

L G I C A S .................................................... C O M P L E J A S ................................................ CARCTER

................................................. 21

1.10 I D E N T I F I CA D O R E S ..................................................................... 21 1.11 V A R I A B L E S .............................................................................. 21 1.11.1 1.11.2 DECLARACIN DECLARACINE X P L C I T A .............................................. I M P L C I T A ..............................................

22 22

1.12 I N I CI A L I Z A C I N 1.13 C O N S T A N T E S 1.14 E X P R E S I O N E S 1.14.1 1.14.2

DE VARIABLES

................................................... 23 24 24 25 27

CON NOMBRE:

PARAMETER................................... 23

A R I T M T I C A S ........................................................ D E P R E C E D E N C I A D E O P E R A D O R E S A R I T M T I C O S ... D E RE G L A S D E P RE C E D E N C I A

REGLAS

EJEMPLO

............................ 25

1.15 A R I T M T I C A 1.16 A S I G N A C I N

C O N T I P O S M E Z C L A D O S ............................................ A R I T M T I C A ...........................................................

5

Tabla de contenidos

1.17 F U N C I O N E S

I N T R N S E C A S

F O R T R A N ............................................. 27

EJERCICIOS RESUELTOS ........................................................... 29 EJERCICIOS PROPUESTOS ......................................................... 34 2 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 2.6 2.7 2.8 2.9 ESTRUCTURAS DE CONTROL CONDICIONALES .............. 35 EXPRESIONES EJEMPLOS EXPRESIONES SENTENCIA B L O Q U E IF EJEMPLOS IFLGICO L G I CA S R E L A C I O N A L E S

........................................ 35 ..................... 36 37 .................................. 36

D E E X P RE S I O N E S L G I C A S RE L A C I O N A L E S L G I CA S C O M B I N A C I O N A L E S

PRECEDENCIAS

L G I C A S - A R I T M T I C A S ........................................

DE ASIGNACIN LGICA

............................................ 38

B L O Q U E IF .............................................................................. 39CON NOMBRE

........................................................... 40

D E BL O Q U E S

IF.......................................................... 41

............................................................................... 41D E BL O Q U E

2.10 B L O Q U E SELECT CASE ........................................................... 42 2.11 E J E M P L O S SELECT CASE ........................................ 42

EJERCICIOS RESUELTOS ........................................................... 45 EJERCICIOS PROPUESTOS ......................................................... 53 3 3.1 3.2 3.3 3.4 3.5 3.6 3.7 3.8 ESTRUCTURAS DE CONTROL REPETITIVAS. BUCLES ..... 55 ESTRUCTURAS REPETICIN REPETICINDE REPETICIN

.................................................... 55 DOITERATIVO

C O N T R O L A D A P O R C O N T A D O R O B U CL E

. 55

CONTROLADA POR EXPRESIN LGICA O BUCLE

WHILE 57

B U C L E DO WHILE ................................................................... 59 S E N T E N C I A S EXIT BUCLES BUCLES BUCLESANIDADOS Y

CYCLE ..................................................... 61 62 64

CO N N O M B R E ................................................................

................................................................... 63 IFY V I C E V E R S A ........

ANIDADOS DENTRO DE ESTRUCTURAS

EJERCICIOS RESUELTOS ........................................................... 65 EJERCICIOS PROPUESTOS ......................................................... 73

6

Tabla de contenidos

4 4.1 4.2 4.3 4.4

ARRAYS ............................................................................... 75 I N T R O D U CC I N ......................................................................... 75 DECLARACIN R E F E RE N CI A 4.4.1 4.4.2D E A R R A Y S ..........................................................

75

A L O S E L E M E N T O S D E U N A RR A Y DE ARRAYS

............................... 76

I N I CI A L I Z A C I N

....................................................... 77

I N I CI A L I Z A C I N DE ARRAYS EN SENTENCIAS DE D E C L A R A C I N D E T I P O .............................................................. 77 I N I CI A L I Z A C I N DE ARRAYS EN SENTENCIAS DE A S I G N A C I N ............................................................................ I N I CI A L I Z A C I ND E A R R A Y S E N S E N T E N CI A S D E L E CT U R A S O B R E A R R A Y S CO M P L E T O S .................................... SOBRE SUBCONJUNTOS DE ARRAYS

78 81 82 83

4.4.3 4.5 4.6

.... 79

OPERACIONES OPERACIONES 4.6.1 4.6.2

.......................... 82

TRIPLETES VECTORES

D E N D I CE S .................................................... D E N D I CE S ....................................................

4.7 4.8 4.9

C O N S T R U C C I N WHERE ............................................................ 83 S E N T E N C I A WHERE .................................................................. 85 C O N S T R U C C I N FORALL .......................................................... 85DINMICOS

4.10 S E N T E N C I A FORALL ................................................................ 86 4.11 A R R A Y S .................................................................. 87

EJERCICIOS RESUELTOS ............................................................ 89 EJERCICIOS PROPUESTOS ........................................................ 105 5 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 5.7 5.8 5.9 PROCEDIMIENTOS ............................................................ 107 DISEOD E S C E N D E N T E .............................................................

107

F U N C I O N E

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