【讨论】Fortran 与 C

xiongdi

编程语言的理性选择

    根据我们大量的调研、比较及验证，加上以前积累的经验，科技领域中编程语言的最佳选择是FORTRAN。作这一选择有很多理由，例如它特别适用于去做科学计算。而我们首先要强调的则是它的简单的结构、语法和使用方便。或许有人会说，FORTRAN是一种非常过时的语言。但是按我们的看法，这是一种误解，现在FORTRAN已经获得了新的潜力。事实上，每一种编程语言当前几乎都有大致相近的发展水平，FORTRAN也不会例外。例如，在其最新的版本FORTRAN-95中，它也提供了指针、结构等表达。然而，从编程角度看，其更重要的一点是，FORTRAN以较为自然的方式表达各种功能。不像C和VC，正是FORTRAN具有如此接近人类语言的面貌，使在学习和使用上变得非常容易。

转自:http://www.cnvf.com

xiongdi

MS FORTRAN 图形功能介绍  源于同上
　　FORTRAN 语言是国际上非常流行的一种适用于数值计算的语言。MS FORTRAN 从5.0版本开始开发出了图形功能，FORTRAN语言高效的数值计算和图形功能相结合，使其具有非常广阔的应用前景。本文根据软件提供的帮助文件和参考其它有关资料［1］，结合自己的实践体会，将 FORTRAN 的图形功能主要部分作介绍，供有关人员参考使用。

1　FORTRAN 图形库应用环境
　　MS FORTRAN 图形库的全名为graphics.lib，它包括了一套完整的图形函数集。图开库既可以从MS FORTRAN 中调用，也可以从支持 FORTRAN 调用约定的其它MS语言中进行访问。图形库支持 IBM EGA (及兼容机)、CGA、MCGA和VGA硬件配置的某些方式和AT&T个人微机上的Olivetti视频方工，该库还支持Hercules图形卡、Graphics Card Plus、Incolor卡(及兼容卡)。

2　图形函数调用说明
　　在调用图形库的函数时，都必须对该函数进行说明。MS FORTRAN提供了fgraph.fi和fgraph.fd两个文件。文件fgraph.fi中包含了interface语句段中的过程说明；文件fgraph.fd则包含了图形过程符号常量说明以及external语句，还定义了videoconfig、xycoord、wxycoord、rccoord和fontinfo五个结构。总之，这两个包含文件包括了访问所有图形函数的必需说明。因此，在调用图形函数时应在程序的开头用include语句引用这两个包含文件。

3　图形函数
　　MS FORTRAN图形库函数包括外部函数和子程序两种过程。每个外部函数都有一个返回值，返回值均为整型的数。子程序在应用程序中由call调用，无返回值。在下面的介绍中，凡属子程序的都将加以注明。

3.1　显示方式

　　在FORTRAN图形库中包含了许多定义文本和图形显示方式的函数，它们用来确定图形的环境特征和操作方式等。
　　displaycursor(toggle)
　　指定在执行每个图形函数之后显示或隐去光标。当参量toggle设置为?GCURSORON值时显示光标，为?GCURSOROFF值时则隐去光标。
　　getvideoconfig(s)
　　子程序，将当前图形环境信息返回到videomode结构参量s中，这些信息可供其它函数使用。
　　setvideomode(mode)
　　为特定硬件和显示器配置选择一种屏幕方式(如颜色数和分辨率)。参理mode的取值定义在fgraph.fd中，当mode取?MAXRESMODE和?MAXCOLORMODE 时，分别选择分辨率最高和颜色最多的图形方式，mode取?DEFAULTMODE值时，将屏幕恢复为正常方式。
　　settextrows(rows)
　　指定文本方式所用的文本行数。
　　setvideomoderows(mode,rows)
　　为特定硬件和显示器组合选择一种屏幕方式。setvideomoderows、settextrows和setvideomode函数若调用成功，均返回设置的文本行数，若出错，则返回O。

3.2　图形坐标

　　MS FORTRAN 图形库提供的描述屏幕象素位置的坐标系有三种，即物理坐标系、视口坐标系和窗口坐标系。所谓物理坐标系，其原点(0，0)总是位于屏幕的左上角，x轴的方向从左到右，y轴的方向从上到下，x轴和y轴的尺寸取决于配置函数和当前屏幕方式。使用图形库提供的函数，物理坐标系可以实现向视口坐标系转换，视口坐标系又可向窗口坐标系转换。
　　所有使用窗口坐标的函数均以下划线和字母W结尾，即-W。凡是引用物理坐标和视口坐标的函数都是接收整型参数，而使用窗口坐标的函数则接收双精度型参数。
　　setvieworg(x、y、s)
　　子程序，将视口坐标原点(0，0)设置在物理坐标点(x，y)。xycoord结构变量s返回原视口原点的物理坐标值。
　　setcliprgn(x1，y1，x2，y2)
　　子程序，定义图形字形的矩形显示区域(称为剪裁区)。物理坐标(x1，y1)和(x2，y2)是定义该区域矩形的左上角和右下角。setcliprgn不改变当前视口坐标系。
　　setviewport(x1，y1，x2，y2)
　　子程序，重新设置图形视口，其定义剪裁区的方法和setcliprgn相同，视口坐标的原点设置在点(x1，y1)。
　　setwindow(finvert,wx1,wy1,wx2,wy2)
　　将当前视口坐标系转换为窗口坐标系。参量(wx1,wy1)和(wx2,wy2)分别指定窗口的左上角和右下角。参量finvert指定坐标的方向，当取TRUE值时，y轴方向自下向上(笛卡尔坐标)；取FALSE值时，y轴方向自上向下(屏幕坐标)。若调用成功，返回非零值；若调用失败，则返回0。
　　getphyscoord(x,y,s)
　　子程序，将视口坐标(x，y)转换为物理坐标，并在xycoord结构s中返回物理坐标。
　　getvtiewcoord(x,y,s)
　　子程序，将物理坐标(x,y)转换成视口坐标，并将该坐标返回到xycoord结构s中。
　　getviewcoord-w(wx,wy,s)
　　子程序，将窗口坐标(wx,wy)转换为视口坐标，并将该坐标返回到wxycoord结构参量s中。
　　getwindowcoord(x,y,s)
　　子程序，将视口坐标(x,y)转换为窗口坐标，并在wxycoord结构s中返回窗口坐标。
　　getcurrentposion(s)
　　getcurentposion-w(s)
　　子程序，在xycoord或wxycoord结构参量s中返回当前图形输出位置的坐标。

3.3　调色板和颜色

　　屏幕上的每种颜色都是用一个相应的“颜色索引”值来表示，“调色板”即是颜色索引值和实际显示色之前的映射(关联)。大多数方式仅支持一个调色板。标准色(缺省值)有16种(0～15)，参见fgraph.fd。
　　remappalette(index,color)
　　将一个颜色索引index重新映射到颜色值color中。若调用成功，返回原颜色值；若调用失败，则返回-1。
　　selectpapette(number)
　　选择调色板。本函数仅适用于视频方式?MRES4 COLOR和?MRESNOCOLOR。
　　getbkclolor　()
　　返回当前背景色的值。
　　setbkcolor(color)
　　将当前背景色设置为颜色索引(或颜色值)。在彩色文本方式下，setbkcolor接收一个颜色索引，如setbkcolor(2)；在彩色图形文式下，setbkcolor接收一个颜色值，如setbkcolor(GREEN)。
　　getcolor\-()
　　返回当前前景的颜色索引。
　　setcolor(color)
　　设置前景色。color是一个颜色索引。
　　gettextcolor
　　返回当前文本色的颜色索引。
　　settextcolor(index)
　　为outtext函数输出的文本设置颜色。在彩色文本方式下，index值的范围可以指定为0～31。0～15是标准色，而16～31颜色同0～15，但文本将出现闪烁。

3.4　图形的显示

　　MS FORTRAN 的图形库允许用指定的坐标系来画出几何图形，它们使用当前背景色、前景色、线型和填充模式。
　　getlinestyle　()
　　返回当前线型模式数。线型是一个16位数，其中每位对应一个象素。若位值为零，则象素保持当前背景色，若位值为1，则象素被置为当前色。缺省线型模式是#FFFF(实线)。
　　setlinestyle(mask)
　　子程序，设置当前线型。
　　getfillmask(mask)
　　子程序，返回当前填充模式。填充模式是一个8×8位的数组，每位表示一个象素。若位值为零，则象素保持不变，若位值为1，则象素被赋值为当前色。
　　setfillmask(mask)
　　子程序，设置当前填充模式。
　　clearscreen(area)
　　子程序，用于清屏。参量area取得值有：?GCLEARSCREEN、?GVIEWPORT、?WINDOWS。
　　rectangle(control,x1,y1,x2,y2)
　　rectangle-w(control,wx1,wy1,wx2,wy2)
　　画矩形，边界由左上角和右下角坐标定义。当参量control设置为?GFILLINTERIOR值时，矩形用当前颜色和填充模式填充，为?GBORDER值时则不填充。
　　ellipse(control,x1,y1,x2,y2)
　　ellipse-w(control,wx1,wy1,wx2,wy2)
　　画椭圆。椭圆的中心是由左上角和右下角坐标定义的边界矩形的中心，大小则由矩形边界确定。control的意义见rectangle。
　　polygon(control,lppoints,cpoints)
　　polygon-w(control,lppoints,cpoints)
　　画多边形。多边形的各个角点的坐标在xycoord或wxycoord结构数组lppoints中返回参量cpoints为多边形的角点的个数。
　　lineto(x,y)
　　lineto-w(wx,xy)
　　从当前位置到指定点位置画一条直线。
　　floodfill(x,y,boundary)
　　floodfill-w(wx,wy,boundary)
　　从指定坐标点开始使用当前颜色和填充模式对一个区域进行填充。参量boundary为定义区域边界线的颜色索引。
　　moveto(x,y,s)
　　moveto-w(wx,wy,s)
　　子程序，将当前位置移动到指定点。
　　getpixel(x,y)
　　getpixel-w(wx,wy)
　　返回一个指定点的颜色索引值。
　　setpixel(x,y)
　　setpixel-w(wx,xy)
　　将指定点设置为当前色，相当于画点。

3.5　字形的显示

　　registerfonts(filename)
　对字形文件进行“注册”，即读入指定的.fon文件，并将字形的头部信息装入内存中。参量filename是合法.fon文件的路径说明和文件名。MS FORTRAN共提供了六个.fon文件，分别保存Courier、Helv、Tms Rmn、Modern、Script和Roman六种字体的数据。本函数若调用成功，则返回注册的字形个数，若失败则返回一个负值。
　　setfont(options)
　　从已注册的字形集中找出一种字形作为当前字形。本函数若调用失败将返回一个负值。当前字形特征由字符型参量options指定，其选项代码有：
　　t′fontname′　　选择字体
　　wx　　　　　字符宽度，x为象素个数
　　hy　　　　　字符高度，y为象素个数
　　f(或p)　　　仅选择一种固定(或比例)间距的字形
　　v(或r)　　　仅选择一种向量(或光栅)映射字形
　　b　　　　　 自动选择最佳匹配字形
　　nx　　　　　选择字形号x(单独使用)
　　gefontinfo(fi)
　　将当前字形特征返回到fontinfo结构fi中。本函数若调用成功则返回0。
　　getgtextextent(text)
　　确定字符串text以当前字形输出时的宽度。
　　setgtextvector(x,y)
　　子程序，指定字符串的输出方向。参量(x,y)的取值有：
　　(1，0)，缺省值，水平向右输出；
　　(0，1)，反时针旋转90度输出；
　　(-1，0)，反时针旋转180度输出；
　　(0，-1)，反时针旋转270度输出。
　　outgtext(text)
　　子程序，将字符串text输出到屏幕，包括尾部的空格。
　　unregisterfonts
　　子程序，释放由registenfonts函数分配和使用的内存空间。

3.6　文本的显示

　　MS FORTRAN 图形库允许屏幕在文本方式和图形方式下可以显示文本。
　　gettextposition(s)
　　子程序，将当前文本位置返回到rccoord结构s中。
　　settextposition(row,colummn,s)
　　子程序，设置当前文本输出位置于(row,column)处，原文位置返回到rccoord结构s中。
　　settextwindow(r1,c1,r2,c2)
　　子程序，用行和列坐标重新定义文本输出窗口。
　　outtext(text)
　　子程序，将字串text以文本形式输出到屏幕，包括尾部的空格。

3.7　转换图象

　　MS FORTRAN 图形库允许在内存和屏幕之间转换图象。利用这一功能可以在屏幕上绘出动画图。
　　imagesize(x1,y1,x2,y2)
　　imagesize-w(wx1,wy1,wx2,wy2)
　　计算由边界矩形定义的图象所占内存字节数。
　　getimage(x1,y1,x2,y2,image)
　　getimage-w(wx1,wy1,wx2,wy2,image)
　　子程序，把由指定边界矩形定义的图象保存在image指向的缓冲区中。
　　putimage(x,y,image,action)
　　putimage-w(wx,wy,image,action)
　　子程序，将存贮在image中图象传送到屏幕。参量action取得?GPSET、?GPRESET、?GAND、?GOR、?XOR值之一。

4　说明
　　(1)在编制图形应用程序时，开始可调用getvideoconfig检查系统的当前视频配置，以选择设置一种最合适的屏幕方式。而在退出应用程序前，应将屏幕设置为正常方式，以避免其它程序设置屏幕方式时产生潜在冲突。
　　(2)MS FORTRAN 的图形库设置了三种图形坐标系。对于大多数应用程序(如气象资料的统计分析)而言，使用窗口坐标系，可以很方便地对数据进行比例变换，以便适应于屏幕的大小，直到取得满意、直观的图形效果。
　　(3)许多图形函数如setivdeomode等，仅能在某种硬件或某种图形方式下有效，若使用非法硬件环境，则返回一错误代码。因此在调用时应注意检查返回值。

freefrompassion

嘿嘿，这个问题讨论了这么久啊，最近刚刚研究了一下IMSL，感觉fortran95就一个字，强！很多好的算法都有，也很好用！我自己也用fortran95写过windows的小程序，感觉vc和fotran各有千秋。vc和vf书写格式都可以用free form，只是在声明变量的时候vc可以在使用的时候声明，而fotran就必须写在可执行语句之前，个人觉得如果能改进一下这一点，就我个人使用而言fortran在使用上应该和c没有太大的差别。当然功能上两者还是偏重不同，用vc写图形，底层操作再好不过；而fortran丰富的资源和强大的数组操作对计算编程来说可以让我们事半功倍。还有一点就是vf系列和vc6.x系列是完全兼容的，也就是vc6.x中的c程序和fortran程序是可以放在一起编译连接的，用过以后感觉就是一个爽字。不过就是不知道现在都流行visual.net了，不晓得这个和后面的vf兼容性如何。希望下一代的vf能在windows编程这一块更加完善和简化一下，这样象偶们这样的就不用在两个中间跳来跳去了！
注意到现在很多关于fortran中goto的问题，都说goto破坏程序的完整性，可读性差。可是goto用的好的话，程序的效率会很高，因为用不着那么多的条件判断了，再说在计算程序中，很多地方不靠goto还真的很难实现。再说了在所谓的面向对象语言c++中不也一样保留了goto语句吗，说明还是有它的用途的。
关于图形和界面，vf可以通过调用api来实现，gdi和openg也都可以用l，写的好效果一点不比vc差，只是实现起来不如c来的方便。简单的可以直接用vf做， 复杂的建议还是选用别的，vc，vb，delphi什么都好。

dava

恩，讨论了不少了呢。Fortran的还有一个重要优点：函数库非常丰富

minmin0401232

我想问一下哪儿可以下载到VISUAL  FORTRAN 6.1?

脚踏车

网上一般找不到免费现成的，你可以通过北大天网的maze.exe系统去查找。maze是个软件名称，安装好，你从它里面收获fortran就可以找到。

zjf8888

我觉得C还是比较成为大众的选择

别问我是谁

c在做界面方面确实要强一些.
我现在既要做c调用foatran的,有没有对此比较精通的,呵呵,指教一二啊.谢谢了!

qq:17860843

tsy

原帖由 freefrompassion 于 2005-10-11 12:10 发表
嘿嘿，这个问题讨论了这么久啊，最近刚刚研究了一下IMSL，感觉fortran95就一个字，强！很多好的算法都有，也很好用！我自己也用fortran95写过windows的小程序，感觉vc和fotran各有千秋。vc和vf书写格式都可以用fr ...

vc到.net也不怕啊，呵呵，安装，一个intel fortran，再打开.net编辑环境看看撒，fortran就自动集成到里面了，呵呵

china_TGV

你们去读读彭国伦的《FORTRAN95程序设计》，就知道什么叫做强大！！！！

cadence

fortran语言在各种fotran编译平台移植性好,我最喜欢fortran77,因为年代久远,反而更加成熟,更好使.
我不排斥新的特性,我喜欢用准确无误,可靠的东西.
个人意见.

wjjerry

我只是觉得在C里面好多算法都得自己去变成实现。太麻烦了。

fuzzybear

fortran的确在工程上很好用
所以现在的dephi也非常流行啊