Навчання Фортран

Мені було цікаво, який найкращий спосіб навчитися програмувати у Fortran?

Я шукав книги, приклади, які мені здалися нормальними, - це "пояснено Fortran 95/2003" та "Fortran для вчених та інженерів" .

Я не знаю, що ви думаєте про це?

Ще одна річ, яку мені цікаво - це який компілятор я повинен використовувати? Я працюю на машині Windows 7 (64-розрядна).

Сподіваюся, ви, хлопці, зможете мені допомогти в цьому!

Тож для мого досвіду програмування:

1. Матлаб і клен були добрі від моїх перших вступів у світ програмування. Matlab - це програма, в якій я насправді дуже гарна, я зрозумів роботу з петлями і як їх поєднувати, щоб зробити більш ефективними програми. Клен більше в базовій фазі (я знаю, як шукати рішення у простих інтегралах тощо).
2. Через рік ми отримали вступ до C ++ у візуальній базі. Професор насправді поспішив на це, через 2 місяці ми вже обговорювали покажчики та спадщину. Я вмію писати простими програмами цією мовою, тільки робота з класами - це щось, що залишається складною, але я вважаю, що це лише питання практики.
3. І через рік мені потрібно було вивчити Mathematica 8, в якій я теж справді добре отримую.

Тож у мене є трохи програмування, але я не скажу, що це неймовірна кількість!

Причина, чому я хочу навчитися Фортран, головним чином полягає в тому, що ви не можете самостійно займатися теоретичною фізикою, вам потрібно перевірити свої теорії, і для цього вам потрібно буде вміти писати програми, які можуть бути в змозі перевірити ці теорії чисельно. Я чув, що Фортран знаходить мову, якою користуватися, коли мова йде про числову математику, тому я думаю, що було б корисно знати цю мову.

ps: яка різниця між Fortran95 та Fortran 2003?

Я переглядаю другу рекомендацію книги Чапмена. Я дізнався з книги «Часман Фортран 90», і це було дуже корисно. Це навчить вас фортранської мови. Це не навчить вас про хороші робочі процеси для програмування, і для цього вам слід шукати в іншому місці після того, як ви дізнаєтесь якийсь Fortran і запрограмували трохи.

Більшість інтернет-ресурсів, які допоможуть вам у програмуванні Fortran, збираються на базі Linux. Так само в обчислювальній науці більшість письмових матеріалів буде спрямована на користувачів Linux. З цієї причини настійно рекомендую встановити VirtualBox (або якесь програмне забезпечення, яке дозволяє запускати віртуальні операційні системи), а потім встановити там якийсь дистрибутив Linux. Якщо ви ніколи раніше не використовували Linux, зручна дистрибутива, наприклад Ubuntu, Mint або Fedora, буде, мабуть, найкращою ставкою. Ці дистрибутиви потребують мінімальної кількості конфігурації, якщо вони запускаються у віртуальному середовищі, і мають хороший графічний інтерфейс, який допоможе вам орієнтуватися в операційній системі. Кожен з цих дистрибутивів має менеджер пакунків, який можна використовувати для встановлення деякого додаткового програмного забезпечення. За допомогою менеджера пакунків ви можете встановити gfortran.

Ви хочете розробити програмне забезпечення в текстовому редакторі (або IDE), тому, напевно, варто вивчити основи командного рядка. Столярне програмне забезпечення має хороші ресурси для цього завдання. (Відмова: Я викладав частину семінару для програмування столярної програми.) Тоді ви повинні мати можливість рухатися вперед, навчаючись писати прості програми та компілювати їх у командному рядку, а потім навчитися використовувати Makefile.

Проблема робити все, що базується на Windows, полягає в тому, що більшість онлайн-матеріалів, які ви побачите під час обчислювальної науки, припускають, що ви використовуєте Linux, і поради (якщо це було б добре почати з) збираються порушити. вниз, і коштувати вам часу. Cygwin - це шар API, який додає більше функціоналу, схожого на Linux, але листування з Linux не є ідеальним, а програмне забезпечення, складене для Linux, не працює на вашій машині; вам все одно доведеться отримати власні версії Windows або перекомпілювати програмне забезпечення для Windows. Уродовий компілятор Fortran, такий як Visual Fortran, коштуватиме грошей, і у вас все ще виникне проблема, що більшість користувачів Fortran та вчені-обчислювачі використовують Linux для своєї розробки програмного забезпечення, тобто вам доведеться просуватися наперед власний. Однак якщо вам справді потрібночомусь розповсюджуєте програмне забезпечення на базі Windows, то є сенс докласти всіх зусиль, щоб з'ясувати, як використовувати щось на кшталт Visual Fortran.

Я думаю, що книга Metcalfe - це хороший анотований посібник із сучасних особливостей Fortran, дуже корисний, якщо ви вже знаєте більш ранню версію мови, але не є хорошим вступом до програмування на мові.

На мої гроші книжка «Чивер і Слейтхолм» та « Брейнерд» є достатньо хорошою, хоча я не вважаю, що це так добре, як книга Елліса та ін., Яка, на жаль, не була оновлена ​​для Фортран 2003 чи пізнішої версії.

У мене сильна неприязнь до книги Чапмена. Я не можу пригадати, чому мені так не сподобалось видання 90/95, що не може більше виправдати цю неприязнь, ви можете знизити це як забобон.

Але одна книга, яку я рекомендую без вагань, - це книга Аржена Маркуса . Це, мабуть, не ідеальне введення для того, хто все ще намагається з'ясувати основні особливості мови, але, як тільки ти засвоїв їх, варто набрати вагу в якійсь цінній речовині.

Що стосується того, який компілятор використовувати, я використовую компілятор Intel і я в цілому задоволений цим. Він інтегрується з Visual Studio, що може бути важливим для вас. Компілятор NAG має кращі повідомлення про помилки та попередження, але створює повільніші файли (як правило, і ваш досвід може відрізнятися). Компілятор gfortran безкоштовний і отримує досить хороші відгуки, але це не один, який я використовую. Якщо ви хочете знати більше багатогранника , вам скажу.

Для книг я рекомендую "Сучасний пояснений Фортран" від Metcalf / Reid / Cohen. Це скоріше довідник, ніж підручник, але він буде корисним вам, якщо ви вже мали деякий вплив на програмування взагалі (скажімо С).

Крім цієї книги, я настійно рекомендую веб-сайт Ондржея Чертіка http://fortran90.org/ . Це не навчить вас Фортрансу в першу чергу, але він надасть вам набір найкращих практик. Fortran дозволяє застосовувати різні способи програмування - це все-таки сумісніше вниз. Найкращі практики, що надаються там, допоможуть вам розробити послідовний сучасний стиль Фортран. Також FAQ, знайдені там, зацікавлять вас.

Книга Чемпманса, я думаю, є більш привітним для новачків і хорошим довідником. Автори другого - всі експерти, але я думаю, що книга буде гарним доповненням до вашої бібліотеки на більш пізньому етапі.

Для початку я б запропонував вам дотримуватися Fortran 95, а потім пізніше (за потреби) перейти до Fortran 2003. Fortran 95 легко вивчити (майже як Matlab як), і ви будете дуже продуктивними.

У Linux у вас є ряд безкоштовних компіляторів Fortran (GNU, Solaris Studio, Open64 і т.д.), крім більш багатого набору інструментів, наприклад, valgrind, gdb, gnuplot, (для швидкого прогляду), svn / hg і т.д. Додатково встановлення попередньо складені пакети, включаючи числові libs (blas / lapack / netcdf / fftw тощо) - це команда away (принаймні, на Debian з apt-get).

У Windows вам може бути краще, ніж cygwin, оскільки він надає вам легкий і швидкий доступ до деяких з перерахованих вище інструментів / libs на додаток до компілятора GNU Fortran. Тож так, перейдіть на cygwin.com та встановіть основний пакет разом із gfortran та редактором за вибором (vim - це добре). Це має бути гарним початком. Пізніше, якщо ви ще щось, то я б запропонував використовувати пакет apt-cyg для встановлення матеріалів.