Программирование на Фортране PowerStation для инженеров. Практическое руководство

Ю.И.Рыжиков ПРОГРАММИРОВАНИЕ НА ФОРТРАНЕ POWERSTATION ДЛЯ ИНЖЕНЕРОВ. ПРАКТИЧЕСКОЕ РУКОВОДСТВО Предлагаемая вашему вниманию книга является практическим руководством но новейшей версии Фортрана-90 для ПК, включая технологию разработки программ, работу с библиотеками и построителем графиков. Ряд примеров сложных программ имеет непосредственную практическую ценность. Все программы, приведенные в книге, автор широко использует на практике. Автор — доктор технических наук. заслуженный деятель науки РФ, профессор Юрий Иванович Рыжиков, основавший кафедру математического обеспечения ЭВМ Военного инженерно-космического университета им. А. Ф. Можайского, которая дала компьютерному миру таких известных авторов, как Б. С. Богумирский и А. Д. Хомоненко. Преподаватель программирования, информатики, вычислительной математики, моделирования вычислительных систем, автор 170 научных работ, Ю. И. Рыжиков адресует свой труд студентам, инженерам, научным работникам, интересы которых лежат в области программирования численных задач. Оглавление Введение 3 1. Элементы и объекты программы 7 1.1. Набор символов 7 1.2. Формат программы 7 1.3. Понятие о проекте 8 1.4. Текстовый редактор 11 1.4.1. Работа с файлами 11 1.4.2. "Горячие" клавиши 11 1.4.3. "Заказная" распечатка 13 1.4.4. -Управление окнами просмотра 13 1.5. "Хороший стиль" программирования 13 1.6. Лексемы 14 1.7. Описания 15 1.8. Выражения 17 1.8.1. Арифметические выражения 17 1.8.2. Встроенные функции 18 1.8.3. Логические выражения 19 1.9. Инициализация и изменение значений переменных 21 1.10. Простейший ввод-вывод 22 2. Операторы управления 23 2.1. Разветвления 24 2.2. Циклы 26 2.2.1. Цикл с шагом 26 2.2.2. Цикл с условием 27

2.2.3. Вложенные циклы 2.2.4. Дополнительные средства 3. Массивы 3.1. Роль массивов 3.2. Описание массивов 3.3. Вырезки и сечения массивов 3.4. Задание массивов 3.5. Поэлементные операции 3.6. Выборочные действия 3.7. Встроенные функции для векторов и матриц 3.7.1. Справочные функции 3.7.2. Преобразование массивов 3.7.3. Неэлементные операции 3.8. Динамическая память 4. Обработка строк 4.1. Строки и массивы строк 4.2. Функции от строк 5. Программные компоненты 5.1. Программа и ее компоненты 5.2. Подпрограммы 5.3. Функции 5.4. Расположение операторов 5.5. Области видимости меток и имей 5.6. Внутренние процедуры 5.7. Интерфейс процедур 5.8. Специальные виды параметров 5.8.1. Массивы как параметры 5.8.2. Процедуры как параметры 5.8.3. Необязательные и ключевые параметры 5.9. Рекурсивные процедуры 5.10. Общие области и подпрограммы данных 5.11. Модули и работа с ними 5.11.1. Пример "модульной" программы 5.11.2. Специальные виды модулей 5.12. Доступ к объектам модуля 6. Ввод-вывод данных 6.1. Список ввода-вывода 6.1.1. Ввод, управляемый списком 6.1.2. Группа NAMELIST 6.2. Спецификации формата 6.2.1. Управление размещением информации 6.2.2. Переменные спецификации формата

29 30 32 32 32 33 34 35 35 36 36 37 38 39 40 40 40 42 42 44 45 46 46 47 47 49 49 52 53 54 56 58 59 61 63 64 64 65 65 65 67 67

6.3. Взаимодействие списков объектов и форматов 6.4. Внешние файлы 6.5. Внутренние файлы 7. Производные типы данных 7.1. Производные типы данных 7.2. Операции над определяемыми типами 8. Ссылки и списки 8.1. Базовые понятия 8.2. Ссылки как псевдонимы 8.3. Связные списки 8.4. Целые указатели 9. Вычислительные методы 9.1. Построение частотных характеристик 9.2. Рекуррентные вычисления 9.3. Генерация случайных чисел 9.4. Сортировка и поиск 9.4.1. Поиск в массиве 9.4.2. Понятие о сортировках 9.4.3. Линейный выбор с обменом 9.4.4. Пузырьковая сортировка 9.4.5. Челночная сортировка 9.4.6. Быстрая сортировка 9.4.7. О внешних сортировках 9.5. Работа с разреженными матрицами 9.6. Обращение матрицы методом Гаусса 9.7. Решение уравнения методом секущих 9.8. Вычисление определенных интегралов 9.9. Решение дифференциальных уравнений 9.10. Математические библиотеки IMSL 9.11. Numerical Recipes 10. Пакет научной графики 10.1. Знакомство с пакетом 10.2. Константы SciCraph 10.3. Структуры установок 10.4. Типы данных и осей 10.5. Вызывающая последовательность 10.6. Установка основных параметров 10.6.1. График в целом 10.6.2. Ряды данных 10.6.3. Координатные оси 10.7. Рисование графика 10.7.1. Основа графика

68 69 70 72 72 73 76 76 77 77 80 82 82 84 84 86 86 86 87 87 88 89 91 91 97 98 99 102 107 110 112 112 113 114 116 117 117 117 118 119 120 120

10.7.2. Собственно графики 10.8. Коды возврата. 10.9. Пример применения Scigraph 10.10. Опыт применения 11. Организация разработки программ 11.1. Состав и основные команды MDS 11.2. Определение директорий 11.3. Командная консоль 11.4. Организация проектов 11.4.1. Цель проекта 11.4.2. Рабочее поле 11.4.3. Структура проекта 11.4.4. Типы проектов 11.4.5. Задание целевых опций 11.5. Проекты и модули 11.6. Создание проектов 11.7. Компиляция, связывание, запуск 11.7.1. Метакоманды и опции компилятора 11.7.2. Связывание 11.7.3. Работа с модулями 11.7.4. Создание выполняемой программы 11.7.5. Выполнение программы 11.8. Просмотр проекта 11.9. Отладчик 11.9.1. Отладка синтаксиса 11.9.2. Организация семантической отладки 11.10. Профилирование проекта 11.11. Работа с личными библиотеками 11.11.1. Вазовые понятия 11.11.2. Статическая библиотека 11.11.3. Динамические библиотеки 11.11.4. Библиотекарь Задачи для упражнений Литература

120 121 122 127 130 130 130 131 132 132 132 133 133 133 133 134 136 137 140 I'll 142 142 142 143 143 144 147 148 148 149 150 152 153 155