Fortran D编译语言

历史

开发史

1951年：美国IBM公司约翰·贝克斯（John Backus）针对彙编语言的缺点着手研究开发FORTRAN语言。1954年：约翰·贝克斯在纽约正式对外发布，称为FORTRANⅠ，FORTRANⅠ功能简单，但它的开创性工作，在社会上引起了极大的反响。1957年：第一个FORTRAN编译器在IBM704计算机上实现，并首次成功运行了FORTRAN程式。1958年：对FORTRANⅠ进行了扩充和完善，引进了子函式等概念，推出了商业化的FORTRANⅡ版本。1962年：推出了FORTRAN Ⅳ。FORTRAN Ⅳ没有充分考虑兼容性，导致FORTRANⅡ程式不能在FORTRAN Ⅳ系统中运行，使其套用受到了很大限制，这时语言不兼容性问题和影响被突出表现出来。此前也出现过FORTRAN Ⅲ，但由于存在严重缺陷，没有在计算机上实现。

标準化

随着FORTRAN语言版本的不断更新和变化，语言不兼容性问题日益突出，语言标準化工作被提上了日程。1962年5月：美国标準化协会（简称ANSI）着手进行FORTRAN语言标準化的研究工作。1966年：ANSI正式公布了两个标準文本：美国国家标準FORTRAN（ANSI X3.9-1966）和美国国家标準基本FORTRAN（ANSI X3.10-1966），前者相当于FORTRAN Ⅳ，后者相当于FORTRANⅡ。基本FORTRAN是美国国家标準FORTRAN的一个子集，从而实现了语言的向下兼容，初步解决了语言的兼容性问题。通常称美国国家标準FORTRAN为FORTRAN 66。FORTRAN 66的推出在国际上产生了广泛影响。1972年：国际标準化组织（简称ISO）在FORTRAN 66基础上制定了FORTRAN语言三级国际标準：基本级、中间级和完全级。20世纪60代末，结构化程式设计方法提出后，具有结构化特徵的程式设计语言开始出现。如：ALGOL、PASCAL、MODULA、C等。计算机厂商和研究机构的高度重视将结构化特徵引入FORTRAN 66，并开始对FORTRAN 66进行不同程度的扩充，引入了结构化特徵。1976年：ANSI对FORTRAN 66（ANSI X3.9-1966）进行了修订，吸收了计算机厂商所扩充的一些具有可行性的功能，同时增加了许多新内容。1978年4月：ANSI正式公布了新的美国国家标準（程式设计语言FORTRAN ANSI X3.9-1978），同时宣布撤消ANSI FORTRAN 3.9-1966，通常称新标準为FORTRAN 77（该版本原计画1977年公布）。FORTRAN 77向下兼容FORTRAN 66。1980年：FORTRAN 77被ISO正式确定为国际标準ISO 1539-1980，该标準分全集和子集。FORTRAN 77推出后，由于具有结构化特徵，在社会上得到了广泛套用，同时由于扩充了字元处理功能，在非数值处理领域也能大显身手。20世纪80年代末，FORTRAN 77结构化和现代化的研究开始兴起。1991年5月：ANSI公布了新的美国国家标準FORTRAN（ANSI 3.198-1991）。之后，ISO採纳该标準，并确定为国际标準ISO/IEC 1539-1：1991，新国际标準还採纳了中国计算机和信息处理标準化技术委员会程式设计分会提出的多位元组字元集数据类型及相应的内部函式，为非英语国家使用计算机提供了极大的方便。通常称新标準为Fortran 90，Fortran 90向下兼容FORTRAN 77。之后不久又出现了Fortran 95。Fortran 90的推出，使传统Fortran语言具有了现代气息。Fortran 2003 的规则已经由ISO组织制定发布。

平台化

Windows平台下，微软公司将Fortran 90无缝集成在Developer Studio集成开发环境之中，推出了Microsoft Fortran PowerStation 4.0，使Fortran 90真正实现了可视化编程，彻底告别了传统DOS环境（字元界面），转到了现代Windows环境（视窗界面），共享微软公司Windows平台的丰富资源。1997年3月：微软公司和数据设备公司（Digital Equipment Corp，简称DEC）合作研究、开发和推出了功能更强的Fortran语言新版本：Digital Visual FORTRAN 5.0，它是Microsoft FORTRAN PowerStation 4.0的升级换代产品。DEC公司在高性能科学和工程计算方面拥有先进的技术，研发了高质量的FORTRAN编译器。1998年1月：DEC与Compaq公司合併，DEC成为Compaq公司的全资子公司，于是Digital Visual Fortran更名为Compaq Visual Fortran，其最新版本为Compaq Visual Fortran 6.6。Compaq和HP合併之后，Compaq的Fortran小组和Intel的Fortran开发小组合併，开发出来Intel Fotran编译器9，有Linux和windows2个版本，其Windows版本为Intel Visual Fortran， 可以和微软的Visual Studio,net集成。Windows平台下还有PGI，Absoft，Intel等多个商业公司的Fortran编译器，还有大量小公司的免费Fortran编译器。OpenMPI使Fortran等语言可以容易且免费的实现并行计算。Linux平台下，其GCC编译器默认支持Fortran，另外有Intel，Sun Studio，OpenMPI，Photran等共享编译器和PGI，Absoft，lachy， IBM，SGI，HP等多个版本的商业编译器。

基本结构

1、程式分段：一个程式由一个或若干个程式单位组成。主程式和每一个子程式分别是一个独立的程式单位。子程式是实现模组化的有效方法。
2、每一个程式单位都是以“END”语句结束。主程式段中的END语句作用是使程式“停止运行”；子程式段中的END语句是“使流程返回调用程式”。3、一个程式有且仅有一个主程式段，可以有0个或若干个子程式段。4、一个程式单位包括若干行。FORTRAN行分为两类：即语句行和非语句行。其中语句行由一个FORTRAN语句组成。FORTRAN语句又可分为执行语句和非执行语句。非语句行，即为注释行。5、FORTRAN程式的基本成份是语句。一行只能有一个语句。若一个语句太长，一行内写不下，可分写在几行上，但要用“续行标誌”。6、FORTRAN程式中语句允许有标号，以便被其他句引用。7一个程式单位中各类语句的位置是有一定规则的。一般是非执行语句放在所有可执行语句之前。