Fortran - ฟังก์ชั่นที่แท้จริง

ฟังก์ชันภายในเป็นฟังก์ชันทั่วไปและสำคัญบางอย่างที่จัดเตรียมไว้ให้เป็นส่วนหนึ่งของภาษาฟอร์แทรน เราได้กล่าวถึงฟังก์ชันเหล่านี้บางส่วนแล้วในบทอาร์เรย์อักขระและสตริง

ฟังก์ชันภายในสามารถแบ่งได้เป็น -

ฟังก์ชันตัวเลข
ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์
ฟังก์ชั่นการสอบถามตัวเลข
ฟังก์ชันการจัดการจุดลอยตัว
ฟังก์ชั่นการจัดการบิต
ฟังก์ชั่นตัวละคร
ชนิดฟังก์ชั่น
ฟังก์ชั่นตรรกะ
ฟังก์ชันอาร์เรย์

เราได้กล่าวถึงฟังก์ชันอาร์เรย์ในบทอาร์เรย์ ในส่วนต่อไปนี้เราให้คำอธิบายสั้น ๆ เกี่ยวกับฟังก์ชันเหล่านี้ทั้งหมดจากหมวดหมู่อื่น ๆ

ในคอลัมน์ชื่อฟังก์ชัน

A แสดงถึงตัวแปรตัวเลขประเภทใดก็ได้
R แทนตัวแปรจริงหรือจำนวนเต็ม
X และ Y แสดงถึงตัวแปรจริง
Z แสดงถึงตัวแปรที่ซับซ้อน
W แทนตัวแปรจริงหรือซับซ้อน

ฟังก์ชันตัวเลข

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	ABS (A) ส่งคืนค่าสัมบูรณ์ของ A
2	AIMAG (Z) ส่งคืนส่วนจินตภาพของจำนวนเชิงซ้อน Z
3	AINT (A [, KIND]) มันจะตัดทอนส่วนที่เป็นเศษส่วนของ A ไปทางศูนย์โดยส่งกลับจำนวนจริงจำนวนเต็ม
4	ANINT (A [, KIND]) ส่งคืนค่าจริงจำนวนเต็มที่ใกล้เคียงที่สุดหรือจำนวนเต็ม
5	CEILING (A [, KIND]) ส่งคืนจำนวนเต็มที่น้อยที่สุดที่มากกว่าหรือเท่ากับตัวเลข A
6	CMPLX (X [, Y, KIND]) มันแปลงตัวแปรจริง X และ Y เป็นจำนวนเชิงซ้อน X + iY ถ้าไม่มี Y จะใช้ 0
7	CONJG (Z) มันจะคืนค่าคอนจูเกตที่ซับซ้อนของจำนวนเชิงซ้อน Z
8	DBLE (A) จะแปลง A เป็นจำนวนจริงที่มีความแม่นยำสองเท่า
9	DIM (X, Y) ส่งกลับผลต่างที่เป็นบวกของ X และ Y
10	DPROD (X, Y) ส่งคืนผลิตภัณฑ์จริงที่มีความแม่นยำสองเท่าของ X และ Y
11	FLOOR (A [, KIND]) ให้จำนวนเต็มที่มากที่สุดน้อยกว่าหรือเท่ากับจำนวน A
12	INT (A [, KIND]) มันจะแปลงตัวเลข (จริงหรือจำนวนเต็ม) เป็นจำนวนเต็มตัดทอนส่วนจริงให้เป็นศูนย์
13	MAX (A1, A2 [, A3,...]) ส่งคืนค่าสูงสุดจากอาร์กิวเมนต์ทั้งหมดเป็นประเภทเดียวกัน
14	MIN (A1, A2 [, A3,...]) ส่งคืนค่าต่ำสุดจากอาร์กิวเมนต์ทั้งหมดเป็นประเภทเดียวกัน
15	MOD (A, P) ส่งคืนส่วนที่เหลือของ A ในการหารด้วย P อาร์กิวเมนต์ทั้งสองเป็นประเภทเดียวกัน (A-INT (A / P) * P)
16	MODULO (A, P) ส่งคืน A modulo P: (A-FLOOR (A / P) * P)
17	NINT (A [, KIND]) จะส่งกลับจำนวนเต็มที่ใกล้ที่สุดของจำนวน A
18	REAL (A [, KIND]) มันแปลงเป็นประเภทจริง
19	SIGN (A, B) มันจะคืนค่าสัมบูรณ์ของ A คูณด้วยเครื่องหมาย P โดยทั่วไปมันจะโอนเครื่องหมายของ B ไปเป็น A

ตัวอย่าง

program numericFunctions
implicit none  

   ! define constants  
   ! define variables
   real :: a, b 
   complex :: z
   
   ! values for a, b 
   a = 15.2345
   b = -20.7689
    
   write(*,*) 'abs(a): ',abs(a),' abs(b): ',abs(b)   
   write(*,*) 'aint(a): ',aint(a),' aint(b): ',aint(b) 
   write(*,*) 'ceiling(a): ',ceiling(a),' ceiling(b): ',ceiling(b)   
   write(*,*) 'floor(a): ',floor(a),' floor(b): ',floor(b)  
    
   z = cmplx(a, b)
   write(*,*) 'z: ',z   
   
end program numericFunctions

เมื่อคุณคอมไพล์และรันโปรแกรมข้างต้นโปรแกรมจะให้ผลลัพธ์ดังนี้ -

abs(a): 15.2344999   abs(b): 20.7688999    
aint(a): 15.0000000  aint(b): -20.0000000    
ceiling(a): 16  ceiling(b): -20
floor(a): 15  floor(b): -21
z: (15.2344999, -20.7688999)

ฟังก์ชันทางคณิตศาสตร์

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	ACOS (X) ส่งคืนค่าโคไซน์ผกผันในช่วง (0, π) เป็นเรเดียน
2	ASIN (X) ส่งคืนไซน์ผกผันในช่วง (-π / 2, π / 2) เป็นเรเดียน
3	ATAN (X) มันจะคืนค่าแทนเจนต์ผกผันในช่วง (-π / 2, π / 2) เป็นเรเดียน
4	ATAN2 (Y, X) มันจะคืนค่าแทนเจนต์ผกผันในช่วง (-π, π) เป็นเรเดียน
5	COS (X) ส่งคืนค่าโคไซน์ของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน
6	COSH (X) ส่งคืนค่าไฮเพอร์โบลิกโคไซน์ของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน
7	EXP (X) ส่งคืนค่าเอ็กซ์โพเนนเชียลของ X
8	LOG (X) ส่งคืนค่าลอการิทึมธรรมชาติของ X
9	LOG10 (X) ส่งคืนค่าลอการิทึมทั่วไป (ฐาน 10) ของ X
10	SIN (X) ส่งคืนค่าไซน์ของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน
11	SINH (X) ส่งคืนค่าไฮเพอร์โบลิกไซน์ของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน
12	SQRT (X) ส่งคืนค่ารากที่สองของ X
13	TAN (X) ส่งกลับค่าแทนเจนต์ของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน
14	TANH (X) ส่งคืนค่าแทนเจนต์ไฮเพอร์โบลิกของอาร์กิวเมนต์เป็นเรเดียน

ตัวอย่าง

โปรแกรมต่อไปนี้คำนวณตำแหน่งแนวนอนและแนวตั้ง x และ y ตามลำดับของโพรเจกไทล์หลังจากเวลาผ่านไป t -

โดยที่ x = ut cos a และ y = ut sin a - g t2 / 2

program projectileMotion  
implicit none  

   ! define constants  
   real, parameter :: g = 9.8  
   real, parameter :: pi = 3.1415927  
   
   !define variables
   real :: a, t, u, x, y   
   
   !values for a, t, and u 
   a = 45.0
   t = 20.0
   u = 10.0
   
   ! convert angle to radians  
   a = a * pi / 180.0  
   x = u * cos(a) * t   
   y = u * sin(a) * t - 0.5 * g * t * t  
   
   write(*,*) 'x: ',x,'  y: ',y   
   
end program projectileMotion

เมื่อคุณคอมไพล์และรันโปรแกรมข้างต้นโปรแกรมจะให้ผลลัพธ์ดังนี้ -

x: 141.421356  y: -1818.57861

ฟังก์ชั่นการสอบถามตัวเลข

ฟังก์ชันเหล่านี้ทำงานร่วมกับแบบจำลองจำนวนเต็มและเลขคณิตทศนิยม ฟังก์ชันจะส่งคืนคุณสมบัติของตัวเลขชนิดเดียวกับตัวแปร X ซึ่งอาจเป็นจริงและในบางกรณีจำนวนเต็ม

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	DIGITS (X) ส่งคืนจำนวนหลักสำคัญของแบบจำลอง
2	EPSILON (X) จะส่งคืนจำนวนที่แทบจะเล็กน้อยเมื่อเทียบกับหนึ่ง กล่าวอีกนัยหนึ่งคือส่งคืนค่าที่น้อยที่สุดเช่น REAL (1.0, KIND (X)) + EPSILON (X) ไม่เท่ากับ REAL (1.0, KIND (X))
3	HUGE (X) จะส่งกลับจำนวนมากที่สุดของแบบจำลอง
4	MAXEXPONENT (X) จะส่งกลับเลขชี้กำลังสูงสุดของแบบจำลอง
5	MINEXPONENT (X) จะส่งกลับเลขชี้กำลังขั้นต่ำของแบบจำลอง
6	PRECISION (X) จะคืนค่าความแม่นยำทศนิยม
7	RADIX (X) มันส่งคืนฐานของแบบจำลอง
8	RANGE (X) ส่งกลับช่วงเลขชี้กำลังทศนิยม
9	TINY (X) จะส่งคืนจำนวนบวกที่น้อยที่สุดของแบบจำลอง

ฟังก์ชันการจัดการจุดลอยตัว

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	EXPONENT (X) ส่งคืนส่วนเลขชี้กำลังของหมายเลขรุ่น
2	FRACTION (X) ส่งคืนส่วนที่เป็นเศษส่วนของตัวเลข
3	NEAREST (X, S) จะส่งคืนหมายเลขโปรเซสเซอร์ที่ใกล้เคียงที่สุดในทิศทางที่กำหนด
4	RRSPACING (X) จะส่งกลับซึ่งกันและกันของระยะห่างสัมพัทธ์ของหมายเลขรุ่นใกล้กับหมายเลขที่กำหนด
5	SCALE (X, I) มันคูณค่าจริงด้วยฐานเป็นเลขจำนวนเต็ม
6	SET_EXPONENT (X, I) มันส่งคืนส่วนเลขชี้กำลังของตัวเลข
7	SPACING (X) จะคืนค่าระยะห่างสัมบูรณ์ของหมายเลขรุ่นใกล้กับหมายเลขที่กำหนด

ฟังก์ชั่นการจัดการบิต

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	BIT_SIZE (I) ส่งคืนจำนวนบิตของโมเดล
2	BTEST (I, POS) การทดสอบบิต
3	IAND (I, J) ตรรกะ AND
4	IBCLR (I, POS) ล้างบิต
5	IBITS (I, POS, LEN) การสกัดบิต
6	IBSET (I, POS) ตั้งค่าบิต
7	IEOR (I, J) พิเศษหรือ
8	IOR (I, J) รวมหรือ
9	ISHFT (I, SHIFT) กะตรรกะ
10	ISHFTC (I, SHIFT [, SIZE]) กะวงกลม
11	NOT (I) ส่วนประกอบทางตรรกะ

ฟังก์ชั่นตัวละคร

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	ACHAR (I) ส่งคืนอักขระ Ith ในลำดับการเรียง ASCII
2	ADJUSTL (STRING) มันปรับสตริงด้านซ้ายโดยการลบช่องว่างที่นำหน้าและแทรกช่องว่างต่อท้าย
3	ADJUSTR (STRING) มันปรับสตริงได้อย่างถูกต้องโดยการลบช่องว่างต่อท้ายและแทรกช่องว่างที่นำหน้า
4	CHAR (I [, KIND]) มันจะส่งคืนอักขระ Ith ในลำดับการเรียงข้อมูลจำเพาะของเครื่อง
5	IACHAR (C) ส่งคืนตำแหน่งของอักขระในลำดับการเรียง ASCII
6	ICHAR (C) จะส่งคืนตำแหน่งของอักขระในลำดับการเรียงข้อมูลจำเพาะของเครื่อง (โปรเซสเซอร์)
7	INDEX (STRING, SUBSTRING [, BACK]) จะส่งคืนตำแหน่งซ้ายสุด (ขวาสุดถ้า BACK คือ. TRUE.) ตำแหน่งเริ่มต้นของ SUBSTRING ภายใน STRING
8	LEN (STRING) ส่งกลับความยาวของสตริง
9	LEN_TRIM (STRING) ส่งกลับความยาวของสตริงโดยไม่ต้องต่อท้ายอักขระว่าง
10	LGE (STRING_A, STRING_B) คำศัพท์ที่มากกว่าหรือเท่ากับ
11	LGT (STRING_A, STRING_B) ค่าเฉลี่ยมากกว่า
12	LLE (STRING_A, STRING_B) คำศัพท์น้อยกว่าหรือเท่ากับ
13	LLT (STRING_A, STRING_B) น้อยกว่า
14	REPEAT (STRING, NCOPIES) การเรียงต่อกันซ้ำ ๆ
15	SCAN (STRING, SET [, BACK]) จะคืนค่าดัชนีของตัวอักษรซ้ายสุด (ขวาสุดถ้า BACK เป็น. TRUE.) ของ STRING ที่เป็นของ SET หรือ 0 ถ้าไม่มีอยู่
16	TRIM (STRING) ลบอักขระว่างต่อท้าย
17	VERIFY (STRING, SET [, BACK]) ตรวจสอบชุดของอักขระในสตริง

ชนิดฟังก์ชั่น

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	KIND (X) มันส่งกลับค่าพารามิเตอร์ชนิดชนิด
2	SELECTED_INT_KIND (R) มันส่งคืนชนิดของพารามิเตอร์ type สำหรับช่วงเลขชี้กำลังที่ระบุ
3	SELECTED_REAL_KIND ([P, R]) ค่าพารามิเตอร์ประเภทชนิดจริงให้ความแม่นยำและช่วง

ฟังก์ชันลอจิก

ซีเนียร์ No	ฟังก์ชั่นและคำอธิบาย
1	LOGICAL (L [, KIND]) แปลงระหว่างอ็อบเจ็กต์ประเภทตรรกะด้วยพารามิเตอร์ชนิดที่แตกต่างกัน