Fortran 决策

Fortran (Formula Translation) 是一种面向科学和工程计算的编程语言，由 IBM 公司开发。它的历史可以追溯到20世纪50年代，是一种非常成熟的语言。在科学、工程、金融等领域中，Fortran仍然是非常流行的编程语言之一。

决策语句

在编程中，决策语句是一个非常基本和重要的概念。它用于根据某些条件执行不同的操作。在Fortran中，常见的决策语句有 IF、SELECT CASE 和 WHERE。

IF 语句

IF 语句是最常用的决策语句之一。它的基本语法如下：

IF (condition) THEN
    statement
ELSE
    statement
END IF

上面的条件可以是一个逻辑表达式，当其为 true 时，执行第一个语句；否则，执行第二个语句。

下面是一个简单的 IF 语句的例子：

program if_example
    implicit none
    integer :: a = 5

    if (a > 10) then
        write(*,*) "a is greater than 10"
    else
        write(*,*) "a is less than or equal to 10"
    end if
end program if_example

上面的程序中，如果a大于10，则输出"a is greater than 10"；否则输出"a is less than or equal to 10"。

SELECT CASE 语句

SELECT CASE 语句是另一种常用的决策语句。它用于根据不同的条件执行不同的操作。其基本语法如下：

SELECT CASE (expression)
    CASE (value1)
        statement
    CASE (value2)
        statement
    ...
    CASE DEFAULT
        statement
END SELECT

上面的expression可以是一个算术表达式或一个字符表达式。当expression等于value1时，执行第一个语句；当其等于value2时，执行第二个语句；以此类推。如果expression的值都不等于任何一个value，那么就执行默认语句。

下面是一个简单的 SELECT CASE 语句的例子：

program select_case_example
    implicit none
    integer :: a = 2

    select case (a)
        case (1)
            write(*,*) "a is 1"
        case (2)
            write(*,*) "a is 2"
        case default
            write(*,*) "a is neither 1 nor 2"
    end select
end program select_case_example

上面的程序中，因为a等于2，所以输出"a is 2"。

WHERE 语句

WHERE 语句是Fortran 90中引入的一种语句。它用于根据条件对数组的元素进行操作。其基本语法如下：

WHERE (condition)
    array = expression
END WHERE

上面的condition可以是一个逻辑表达式。当其为 true 时，对数组array中满足condition的元素进行操作，将其设置为expression的值。

下面是一个简单的 WHERE 语句的例子：

program where_example
    implicit none
    integer :: a(5) = [1, 2, 3, 4, 5]
    integer :: b(5)

    where (a > 3)
        b = a**2
    end where

    write(*,*) b
end program where_example

上面的程序中，对于a中大于3的元素，将b中对应的元素设置为a的平方。因此输出的结果为[0 0 0 16 25]。

结论

Fortran 不仅是一种历史悠久的编程语言，也是一种功能丰富、灵活多样的语言。决策语句是其基本的概念之一，IF、SELECT CASE 和 WHERE 三种语句都非常常用。掌握这些语句对于编写高质量的代码非常重要。