PDF de programación - Programando en Fortran

Programando en Fortran

Hans Cristian Muller Santa Cruz

2007

2

Índice general

I

Fortran

I. Conceptos Básicos

I.1. Programas

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I.1.1.
Lenguajes de Programación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I.1.2. Compilación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
I.1.3. Estructura de un Programa . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
Fortran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

I.2.

II. Comenzando a programar en Fortran

II.1. Formatos de Escritura de un Programa en Fortran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.1.1. Caracteres permitidos en Fortran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.1.2. Formato Libre . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.1.3. Formato Fijo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2. Compilando en Fortran . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.1. Creando Ejecutables . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
II.2.2. Creando código objeto y bibliotecas de programas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

III. Instrucciones Básicas

III.1. Variables y Tipos de Dato

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.1. Los tipos implícitos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.2. Declaración de Variables
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.3. Declaración de constantes . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.4. Declaración de cadenas de caracteres
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.5. Tipos de Reales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.1.6. Tipos de Complejo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2. Operaciones elementales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.1. Operaciones aritméticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.2. Operaciones de comparación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.3. Operaciones lógicas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.4. Funciones intrínsicas
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.2.5. Operaciones con caracteres . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3. Instrucciones básicas de lectura y escritura de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3.1. Escritura sobre la Pantalla . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.3.2. Lectura de Datos utilizando el Teclado . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.4. Tipos derivados
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
III.5. Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IV. Lectura y Escritura de Datos

IV.1. Formatos de representación de datos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.1.1. Formato automático . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.1.2. Formatos preestablecidos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.2. Lectura y Escritura de Datos en Archivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.2.1. Apertura de Archivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

i

1

3
3
3
4
5
6

7
7
7
7
9
10
12
13

15
15
16
17
17
18
18
19
19
19
21
22
23
24
25
26
27
28
30

31
31
31
32
38
38

ii

ÍNDICE GENERAL

IV.2.2. Lectura y Escritura en Archivos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.2.3. Otras instrucciones
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
IV.3. Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V. Tableros, Operaciones con Tableros

V.1. Nociones sobre Tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.2. Declaración de Tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.2.1. Asignación de valores a tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.2.2. Declaración Dinámica de Tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.3. Asignación en tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.3.1. Secciones de Tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.3.2. Expresiones de asignación y operaciones aritméticas . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.4. Instrucciones y operaciones exclusivas a Tableros . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.5. Operaciones matriciales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.6. Lectura y Escritura de Tableros
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
V.7. Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

V.4.1.
V.4.2. Funciones Intrínsicas

Instrucciones de Control

VI. Estructuras e Instrucciones de Control

VI.1. Instrucción if . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2. El ciclo do . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.1. do “infinito” . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.2. do while . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.2.3. do con un número fijo de iteraciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.3. La estructura select case . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.4. La instrucción go to . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VI.5. Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VII.Procedimientos

VII.1.Subrutinas

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.1.1. Declaración de los Argumentos Ficticios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.1.2. Declaración de Objetos Locales
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.1.3. Subrutinas Internas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.2.Funciones . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.3.Misceláneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.3.1. Argumentos por nombre
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.3.2. Argumentos opcionales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.3.3. Recursividad . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VII.4.Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

VIII.Módulos

VIII.1.Programando con Módulos
VIII.2.Datos y Objetos Compartidos
VIII.3.Procedimientos de módulo
VIII.4.Interfaces genéricas

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.4.1.Interfaces genéricas con procedimientos de módulo . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.5.Interfaz operador . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.6.Interfaz de asignación . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
VIII.7.Ejercicios . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .

IX. Punteros

41
42
43

45
45
46
47
49
50
50
51
52
52
54
55
57
57

59
59
60
60
61
62
62
63
63

65
65
66
70
71
72
74
74
75
76
76

77
77
78
80
81
83
84
85
86

87

ÍNDICE GENERAL

II Graficando con PGPLOT

iii

89

X. Biblioteca Gráfica PGPLOT

91
91
X.1. Instalación de pgplot . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
92
X.2. Dispositivos Gráficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
93
X.3. Ventanas y viewports
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
X.4. Primitivas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
X.4.1. Líneas poligonales . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .
98
X.4.2. Marcadores Gráficos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 100
X.4.3. Texto . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
X.4.4. Polígonos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
X.5. Atributos . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 101
X.5.1. Color . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 102
X.5.2. Estilos de líneas . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 103
X.