[上古语言]Fortran中的常用函数

符号约定：

（1）I代表整型;R代表实型;C代表复型;CH代表字符型;S代表字符串;L代表逻辑型;A代表数组;P代表指针;T代表派生类型;AT为任意类型。

（2） s:P表示s类型为P类型(任意kind值)。s:P(k)表示s类型为P类型(kind值=k)。

（3） […]表示可选参数。

（4） *表示常用函数。

表1 数值和类型转换函数

函数名	说明
ABS(x)*	求x的绝对值∣x∣。x:I、R, 结果类型同x; x:C, 结果:R
AIMAG(x)	求x的实部。x:C, 结果:R
AINT(x[,kind])*	对x取整,并转换为实数(kind)。x:R, kind:I, 结果:R(kind)
AMAX0(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3,…中最大值。xI:I, 结果:R
AMIN0(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3,…中最小值。xI:I, 结果:R
ANINT(x[,kind])*	对x四舍五入取整,并转换为实数(kind)。x:R, kind:I, 结果:R(kind)
CEILING(x)*	求大于等于x的最小整数。x:R, 结果:I
CMPLX(x[,y][,kind]))	将参数转换为x、(x,0.0)或(x,y)。x:I、R、C, y:I、R,kind:I, 结果:C(kind)
CONJG(x)	求x的共轭复数。x:C, 结果:C
DBLE(x)*	将x转换为双精度实数。x:I、R、C, 结果:R(8)
DCMPLX(x[,y])	将参数转换为x、(x,0.0)或(x,y)。x:I、R、C, y:I、R, 结果:C(8)
DFLOAT(x)	将x转换为双精度实数。x:I, 结果:R(8)
DIM(x,y)*	求x-y和0中最大值, 即MAX(x-y,0)。x:I、R, y的类型同x,结果类型同x
DPROD(x,y)	求x和y的乘积,并转换为双精度实数。x:R, y:R, 结果:R(8)
FLOAT(x)*	将x转换为单精度实数。x:I, 结果:R
FLOOR(x)*	求小于等于x的最大整数。x:R, 结果:I
IFIX(x)*	将x转换为整数(取整)。x:R, 结果:I
IMAG(x)	同AIMAG(x)
INT(x[,kind])*	将x转换为整数(取整)。x:I、R、C, kind:I, 结果:I(kind)
LOGICAL(x[,kind])*	按kind值转换新逻辑值。x:L, 结果:L(kind)
MAX(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3,…中最大值。xI为任意类型, 结果类型同xI
MAX1(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3,…中最大值(取整)。xI:R, 结果:I
MIN(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3,…中最小值。xI为任意类型, 结果类型同xI
MIN1(x1,x2,x3,…)*	求x1,x2,x3…中最小值(取整)。xI:R, 结果:I
MOD(x,y)*	求x/y的余数,值为x-INT(x/y)*y。x:I、R, y的类型同x, 结果类型同x
MODULO(x,y)	求x/y余数,值为x-FLOOR(x/y)*y。x:I、R, y的类型同x, 结果类型同x
NINT(x[,kind])*	将x转换为整数(四舍五入)。x:R, kind:I, 结果:I(kind)
REAL(x[,kind])*	将x转换为实数。x:I、R、C, kind:I, 结果:R(kind)
SIGN(x,y)*	求x的绝对值乘以y的符号。x:I、R, y的类型同x, 结果类型同x
SNGL(x)	将双精度实数转换为单精度实数。x:R(8), 结果:R
ZEXT(x)	用0向左侧扩展x。x:I、L, 结果:I

表2 三角函数

函数名	说明
ACOS(x)*	求x的反余弦arccos(x)。x:R,结果类型同x,结果值域:0~π
ACOSD(x)*	求x的反余弦arccos(x)。x:R,结果类型同x,结果值域:0~180°
ASIN(x)*	求x的反正弦arcsin(x)。x:R,结果类型同x,结果为弧度,值域:0~π
ASIND(x)*	求x的反正弦arcsin(x)。x:R,结果类型同x,结果为度,值域:0~180°
ATAN(x)*	求x的反正切arctg(x)。x:R,结果类型同x,结果为弧度,值域:-π/2~π/2
ATAND(x)*	求x的反正切arctg(x)。x:R,结果类型同x,结果为度,值域:-90~90°
ATAN2(y,x)	求x的反正切arctg(y/x)。y:R,x和结果类型同x,结果值域:-π~π
ATAN2D(y,x)	求x的反正切arctg(y/x)。y:R,x和结果类型同x,结果值域:-180~180°
COS(x)*	求x的余弦cos(x)。x:R、C,x取值弧度,结果类型同x
COSD(x)*	求x的余弦cos(x)。x:R,x取值度,结果类型同x
COSH(x)	求x的双曲余弦ch(x)。x:R,结果类型同x
COTAN(x)*	求x的余切ctg(x)。x:R,x取值度,结果类型同x
SIN(x)*	求x的正弦sin(x)。x:R、C,x取值弧度,结果类型同x
SIND(x)*	求x的正弦sin(x)。x:R,x取值度,结果类型同x
SINH(x)	求x的双曲正弦sh(x)。x:R,结果类型同x
TAN(x)*	求x的正切tg(x)。x:R,x取值弧度,结果类型同x
TAND(x)*	求x的正切tg(x)。x:R,x取值度,结果类型同x
TANH(x)	求x的双曲正切th(x)。x:R,结果类型同x

注：三角函数名前有C、D的函数为复数、双精度型函数。

表3 指数、平方根和对数函数

函数名	说明
ALOG(x)	求x的自然对数ln(x)。x:R(4),结果:R(4)
ALOG10(x)	求x以10为底一般对数log10(x)。x:R(4),结果:R(4)
EXP(x)*	求指数,即ex。x:R、C,结果类型同x
LOG(x)*	求自然对数,即ex。x:R、C,结果类型同x
LOG10(x)*	求以10为底对数,即。x:R,结果类型同x
SQRT(x)*	求x的平方根。x:R、C,结果类型同x

注：指数函数名、平方根函数名、对数函数名前有C、D的函数为复数、双精度型函数。

表4 参数查询函数

函数名	说明
ALLOCATED(a)*	判定动态数组a是否分配内存。a:A,结果:L,分配:.TRUE.,未分配:.FALSE.
ASSOCIATED(p[,t])*	判定指针p是否指向目标t。p:P,t:AT,结果:L,指向:.TRUE.,未指向:.FALSE.
DIGITS(x)	查询x的机内编码数值部分二进制位数(除符号位和指数位)。x:I、R,结果:I
EPSILON(x)*	查询x类型可表示的最小正实数。x:R,结果类型同x。最小正实数:1.1920929E-07
HUGE(x)*	查询x类型可表示的最大数。x:I、R,结果类型同x
ILEN(x)	查询x的反码值。x:I,结果类型同x
KIND(x)*	查询x的kind参数值。x:I、R、C、CH、L,结果:I
MAXEXPONENT(x)*	查询x的最大正指数值。x:R,结果:I(4)
MINEXPONENT(x)*	查询x的最大负指数值。x:R,结果:I(4)
PRECISION(x)*	查询x类型有效数字位数。x:R、C,结果:I(4)
PRESENT(x)	查询可选形参x是否有对应实参。x:AT,结果:L。有:.TRUE.,没有:.FALSE.
RADIX(x)	查询x类型的基数。x:I、R,结果:L
RANGE(x)*	查询x类型的指数范围。x:I、R、C,结果:I(4)
SIZEOF(x)*	查询x的存储分配字节数。x:AT,结果:I(4)
TINY(x)*	查询x的最小正值。x:R,结果类型同x

表5 实数检测和控制函数

函数名	说明
EXPONENT(x)*	求实数x机内编码表示的指数值。x:R,结果:I
FRACTION(x)*	求实数x机内编码表示的小数值。x:R,结果类型同x
NEAREST(x,s)	根据s的正负号求最接近x的值。x:R,结果:R,且不为0
RRSPACING(x)	求x与系统最大数之间的差值。x:R,结果类型同x
SCALE(x,I)*	求x乘以2i。x:R,i:I,结果类型同x
SET_EXPONENT(x,i)	求由x的机内编码小数值与指数i组成的实数。x:R,i:I,结果类型同x
SPACING(x)*	求x与x最近值的差值绝对值。x:R,结果类型同x

表6 字符处理函数

函数名	说明
ACHAR(n)	将ASCII码n转换为对应字符。n:I,n值域:0~127,结果:CH(1)
ADJUSTL(string)*	将字符串string左对齐,即去掉左端空格。string:CH(*),结果类型同string
ADJUSTR(string)*	将字符串string右对齐,即去掉右端空格。string:CH(*),结果类型同string
CHAR(n)*	将ASCII码n转换为对应字符。n:I,n值域:0~255,结果:CH(1)
IACHAR(c)*	将字符c转换为对应的ASCII码。c:CH(1),结果:I
ICHAR(c)*	将字符c转换为对应的ASCII码。c:CH(1),结果:I
INDEX(s,ss[,b])*	求子串ss在串s中起始位置。s:CH(*),ss:CH(*),b:L,结果:I。b为真从右起
LEN(s)*	求字符串s的长度。s:CH(*),结果:I
LEN_TRIM(s)*	求字符串s去掉尾部空格后的字符数。s:CH(*),结果:I
LGE(s1,s2)*	按ASCII码值判定字符串s1大于等于字符串s2。s1:CH(*),s1:CH(*),结果:L
LGT(s1,s2)*	按ASCII码值判定字符串s1大于字符串s2。s1:CH(*),s1:CH(*),结果:L
LLE(s1,s2)*	按ASCII码值判定字符串s1小于等于字符串s2。s1:CH(*),s1:CH(*),结果:L
LLT(s1,s2)*	按ASCII码值判定字符串s1小于字符串s2。s1:CH(*),s1:CH(*),结果:L
REPEAT(s,n)*	求字符串s重复n次的新字符串。s:CH(*),n:I,结果:CH(*)
SCAN(s,st[,b])	求串st中任一字符在串s中的位置。s:CH(*),ss:CH(*),b:L,结果:I
TRIM(s)*	求字符串s去掉首尾部空格后的字符数。s:CH(*),结果:CH(*)
VERIFY(s,st[,b])	求不在串st中字符在s中位置。s:CH(*),ss:CH(*),b:L,结果:I。b为真右起

表7 二进制位操作函数

函数名	说明
BIT_SIZE(n)*	求n类型整数的最大二进制位数。n:I,结果类型同n
BTEST(n,p)	判定整数n的二进制表示右起第p位是否为1。n:I,p:+I,p值域:0~64结果:L
IAND(m,n)*	对m和n进行按位逻辑“与”运算。m:I,n:I,结果类型同m
IBCHNG(n,p)	将整数n二进制表示右起第p位值取反。n:I,p:+I,p值域:0~64结果类型同n
IBCLR(n,p)	将整数n二进制表示右起第p位置0。n:I,p:+I,p值域:0~64结果类型同n
IBITS(i,p,l)	从整数n二进制表示右起第p位开始取l位。n:I,p:+I,l:+I,结果类型同n
IBSET(n,p)	将整数n二进制表示右起第p位置1。n:I,p:+I,p值域:0~64结果类型同n
IEOR(m,n)*	对m和n进行按位逻辑“异或”运算。m:I,n:I,结果类型同m
IOR(m,n)*	对m和n进行按位逻辑“或”运算。m:I,n:I,结果类型同m
ISHA(n,s)*	对n向左(s为正)或向右(s为负)移动s位(算术移位)。n:I,s:I,结果类型同n
ISHC(n,s)*	对n向左(s为正)或向右(s为负)移动s位(循环移位)。n:I,s:I,结果类型同n
ISHFT(n,s)*	对n向左(s为正)或向右(s为负)移动s位(逻辑移位)。n:I,s:I,结果类型同n
ISHFTC(n,s[,size])	对n最右边size位向左(s为正)或向右(s为负)移动s位(循环移位)
ISHL(n,s)	对n向左(s为正)或向右(s为负)移动s位(逻辑移位)。n:I,s:I,结果类型同n
NOT(n)*	对n进行按位逻辑“非”运算。n:I,结果类型同n

表8 数组运算、查询和处理函数

函数名	说明
ALL(m[,d])*	判定逻辑数组m各元素是否都为“真”。m;L-A,d:I,结果:L(缺省d)或L-A(d=维)
ALLOCATED(a)*	判定动态数组a是否分配存储空间。a:A,结果:L。分配:.TRUE.,未分配.FALSE.
ANY(m[,d])*	判定逻辑数组m是否有一元素为“真”。m;L-A,d:I,结果:L(缺省d)或L-A(d=维)
COUNT(m[,d])*	计算逻辑数组m为“真”元素个数。m;L-A,d:I,结果:I(缺省d)或I-A(d=维)
CSHIFT(a,s[,d])*	将数组a元素按行(d=1或缺省)或按列(d=2)且向左(d>0)或向右循环移动s次
EOSHIFT(a,s[,b][,d])	将数组a元素按行(d=1或缺省)或按列(d=2)且向左(d>0)或向右循环移动s次
LBOUND(a[,d])*	求数组a某维d的下界。a;A,d:I,结果:I(d=1或缺省)或A(d=2)
MATMUL(ma,mb)*	对二维数组(矩阵)ma和mb做乘积运算。ma:A,mb:A,结果:A
MAXLOC(a[,m])*	求数组a中对应掩码m为“真”最大元素下标值。a:A,m:L-A,结果:A,大小=维数
MAXVAL(a[,d][,m])*	求数组a中对应掩码m为“真”元素最大值。a:A,d:I,m:L-A,结果:A,大小=维数
MERGE(ts,fs,m)	将数组ts和fs按对应m掩码数组元素合并,掩码为“真”取ts值,否则取fs值
MINLOC(a[,m])*	求数组a中对应掩码m为“真”最小元素下标值。a:A,m:L-A,结果:A,大小=维数
MINVAL(a[,d][,m])*	求数组a中对应掩码m为“真”元素最小值。a:A,d:I,m:L-A,结果:A,大小=维数
PACK(a,m[,v])	将数组a中对应m掩码数组元素为“真”元素组成一维数组并与一维数组v合并
PRODUCT(a[,d][,m])	数组a中对应掩码m为“真”元素乘积。a:A,d:I,m:L-A,结果:A,大小=维数
RESHAPE(a,s)*	将数组a的形按数组s定义的形转换。数组形指数组维数、行数、列数、…
SHAPE(a)	求数组a的形。a:A,结果:A(一维)
SIZE(a[,d])*	求数组a的元素个数。a:A,d:I,结果:I
SPREAD(a,d,n)	以某维d扩展数组a的元素n次。a:A,d:I,n:I,结果:A
SUM(a[,d][,m])*	数组a中对应掩码m为“真”元素之和。a:A,d:I,m:L-A,结果:A,大小=维数
TRANSPOSE(a).*	对数组a进行转置。a:A,结果:A
LBOUND(a[,d])*	求数组a某维d的上界。a;A,d:I,结果:I(d=1或缺省)或A(d=2)
UNPACK(a,m,f)	将一维数组a、掩码数组m值和f值组合生成新数组。a;A,m:L-A,f:同a,结果:A

注: 参数m指逻辑型掩码数组,指明允许操作的数组元素。缺省掩码数组指对数组所有元素进行操作。