Předmět Programování ve Fortranu (NPRF017)

Na serveru studentino.cz naleznete nejrůznější studijní materiály: zápisky z přednášek nebo cvičení, vzorové testy, seminární práce, domácí úkoly a další z předmětu NPRF017 - Programování ve Fortranu, Matematicko-fyzikální fakulta, Univerzita Karlova v Praze (UK).

Materiál	Typ	Datum	Počet stažení

Cíl

Student plynně programující ve Fortranu 95, chápající Fortran 77 a vyčkávající překladačů Fortranu 2003.

Sylabus

Proč Fortran? Normy a překladače Fortranu, fortranská literatura, Fortran na internetu. Charakteristické rysy, typické pomluvy. Přehled pojmů: elementy jazyka, datové typy, konstanty, jména, proměnné, ukazatele, specifikace, příkazy, programové jednotky, formát zdrojového kódu.Struktura programu: hlavní program, subprogramy, moduly, submoduly, vnořování subprogramů.Příkazy: přiřazení, podmínky, cykly, skoky, volání procedur, příkazy vstupu a výstupu aj. Datové typy a podtypy. Specifikace dat, atributy, inicializace. Výrazy: operátory, priorita, typové konverze, standardní procedury. Ostatní specifikace. Pole: tvar, specifikace. Statická, alokovatelná, automatická a formální pole. Konstruktor pole. Podobnost polí, sekce polí, prvkové funkce a výrazy, standardní procedury pro pole. Cykly a větvení s poli. Možnosti použití alokovatelných polí. Procedury: funkce a podprogramy. Argumenty procedur, jejich specifikace a předávání, předávání polí, kompatibilita formálních a skutečných argumentů. Vnější, modulové a vnitřní procedury, explicitní rozhraní procedur. Oblast platnosti dat, lokální data, modulová data, globální jména. Rekurzivní, čisté a prvkové procedury, přetěžování procedur.Vstup a výstup dat: příkazy pro čtení a zápis, formátové specifikace, ediční popisovače. Soubory formátové a bezformátové, přístup do souborů. Práce se znakovým typem.Ukazatele a cíle. Ukazatelové přiřazení, alokace a dealokace. Ukazatelová pole a pole ukazatelů. Problematické situace. Struktury a objekty: specifikace odvozeného typu a struktury, konstruktor struktury. Definovaný operátor a přiřazení. Rozšíření odvozeného typu, vázaná procedura, polymorfní proměnná, abstraktní typ, finalizace. Omezení a zastaralé vlastnosti Fortranu 77, 90 a 95.Paralelizace ve Fortranu: direktivy OpenMP, procedury MPI. Fortranský PGI akcelerátor pro grafické procesory. Knihovny numerických metod pro fortranské překladače: LAPACK, Intel MKL, IMSL, NAG, Numerical Recipes.

Literatura

Hřebíček J. a kol., FORTRAN 77 a vědeckotechnické výpočty, Academia, 1989 Metcalf M., J. Reid, M. Cohen, Modern Fortran Explained, Oxford Science, 2011 Press W.H., S.A. Teukolsky, W.T. Vetterling, B.P. Flannery, Numerical Recipes in Fortran 77: The Art of Scientific Computing, Second Edition, Cambridge University Press, 1996 (http://www.nr.com) a dále např. http://en.wikipedia.org/wiki/Fortran http://www.fortran.com/fortran/metcalf.htm http://www.root.cz/serialy/fortran-pro-vsechny http://www.pbm.com/~lindahl/real.programmers.html

Garant

RNDr. Ladislav Hanyk, Ph.D.