next up previous contents
След.: Объявление данных Выше: Объекты данных Пред.: Объекты данных   Содержание


Терминология

Важнейшим понятием Фортрана являются данные, поэтому следует ввести ряд терминов. Данные представляют собой множество объектов данных. Объект данных -- это некоторая информация, хранимая в памяти компьютера и доступная для использования в программе.

Объекты данных обязательно имеют тип, объявленный явно или определяемый по умолчанию (по первому символу имени), если эта возможность не отключена оператором IMPLICIT NONE. Тип данных определяет объем информации, представляющей собой объект данных, как интерпретировать в программе эту информацию и т.п. Тип имеет имя, способ записи констант, набор допустимых значений и для него определены операции. Типы делятся на встроенные и производные -- определяемые пользователем. Типы могут иметь разновидности в зависимости от значений параметра (или параметров) типа. Встроенные типы все параметризованы. Разновидности целочисленного типа могут отличаться диапазоном, наличием знака, а вещественного -- точностью, диапазоном и т.д.). Начиная с Fortran-2003 производные типы поддерживают технологию объектно-ориентированного программирования. В частности, для них можно определять операции, вводя новые операторы либо перегружая встронные. Производные типы также могут иметь разновидности типа (целые положительные числа), от которых зависит его определение: разновидности типов полей, конфигурация массивных полей и т.п. Подробнее об этом -- далее.

Объекты данных имеют, помимо типа, также атрибуты. Они определяют свойства объекта -- как базовые, например, атрибут массивности или комассивности или атрибут константы, так и более частные -- сплошности, доступности для асинхронного ввода и вывода и т.п. Атрибуты могут назначаться по умолчанию.

Объекты данных могут быть переменными или константами. Константы либо безымянные (литеральные константы, конструкторы массива и т.п.), либо именованные (объявляются с атрибутом PARAMETER). Переменные могут иметь значение (а в ряде случаев могут быть неопределенными), которое может быть изменено посредством оператора присваивания и иными способами (например, будучи исходящим параметром процедур).

Объекты данных (переменные и константы) могут быть скалярами и массивами. Скаляр -- это одиночный объект данных определенного типа; массив -- это конечное множество (возможно, пустое или состоящее из одного элемента) одиночных значений, имеющее прямоугольную структуру. Доступ к отдельным значениям возможен посредством множества целочисленных индексов. Массивы обобщают такие математические понятия, как векторы, матрицы, формы и тензоры. Объекты данных-массивы объявляются с атрибутом DIMENSION. Есть возможность указать объявить массив, указав границы измерений в операторе объявления типа (при этом атрибут DIMENSION назначается неявно).

Переменные (скаляры и массивы) могут (в стандарте Fortran-2008) быть комассивами. Технология комассивов подразумевает одновременное выполнение нескольких копий программы (образов), которым известен (§13.2) их уникальный целочисленный номер и которые могут, следовательно, выполнять различные действия. Объекты данных свои на каждом образе. Образ имеет доступ только к своим некомассивным данным. Комассивы -- это объекты данных, к которым возможен доступ из других образов. Синтаксис доступа аналогичен обращению к элементам массива (отсюда название) -- посредством целочисленного индекса (коиндекса) или множества коиндексов в квадратных скобках. Объекты данных-комассивы объявляются с атрибутом CODIMENSION. Подробнее о комассивах -- далее (§ 5, о синхронизации -- § 8).



Ilya A. Chernov 2012-12-19
X