去掉感叹号为何结果不同？——求助子程序变量作用域的问题

sarcr · 发表于 2013-10-24 20:56:37

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在fortran中子程序有一个初始化定义的值integer：：i=1为何它只在第一次调用的时候才赋这个值，以后再调用这个子函数时 i 不从1开始重新定义呢？
fortran书上第209页不是有说“子程序中变量的生存期仅局限在该子程序被调用期间，在下次进入子程序时，重新给这些变量分配新的存储单元”吗？
请问哪位大侠能告诉我我哪里理解错了？
举个例子：为何以下的程序把子程序中的感叹号去掉，结果会不一样？明明在定义的时候已经赋初值了啊？
myf2.dat的数据是这样的：
0.85, 6.75
1.62, 7.88
3.27, 4.44
4.44, 7.89
5.28, 9.87
6.11, 8.46
7.80, 21.50

myf2.f90的程序是这样的：
program main
implicit none
!external f
real c,x,z,f
integer i
open(1,file='myf2.dat')
open(2,file='myf2.out')
rewind (1)
rewind (2)
do i=1,7
read(1,*)x,c
z=f(x,c)
write(2,'(2f6.2,f9.5)')x,c,z
end do
end program main
function f(x,c) result(g)
implicit none
integer ::n=1
real ::x,c,g,pi=3.1415926,eps=1e-10,temp !temp记录级数通项
! n=1
temp=cos((2*n-1)*pi*x/c)/(2*n-1)**2
g=temp
do while(abs(temp)>=eps)
n=n+1
temp=cos((2*n-1)*pi*x/c)/(2*n-1)**2
g=g+temp
end do
g=sqrt((c*pi**2)/(2*x)-4*c/x*g)
end function f

mofangbao · 发表于 2013-10-25 08:14:59

楼主你是说变量n吗？楼主描述的再清楚一些吧，你想象中应该是什么样的结果，现实是什么结果
fortran中的external是函数参数化的声明，这样就可以把函数当做参数传递

冬日情愫+ · 发表于 2013-10-28 22:56:05

mofangbao 发表于 2013-10-25 08:14

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楼主你是说变量n吗？楼主描述的再清楚一些吧，你想象中应该是什么样的结果，现实是什么结果
fortran中的ex ...

我自己也测试了一下，貌似真的出现了楼主的说的这种问题。为了方便计算，我将楼主的代码改了稍微改了一下，数据也换了。
myf2.txt的数据为：
1 3
2 5
3 7
4 9
5 11
6 13
7 15

程序为：

program main
implicit none
!external f
integer c,x,z,f
integer i
open(11,file='myf2.txt')
open(21,file='myf2.out')
rewind (11)
rewind (21)
do i=1,7
read(11,*)x,c
z=f(x,c)
write(21,*)x,c,z
write(*,*)x,c,z
end do
end program main
function f(x,c)
implicit none
integer ::n=1
integer ::x,c,f
! n=1
f=x*n+c*2*n
do while(f<=100)
n=n+1
f=x*n+c*2*n
print*,n,f
end do
end function f

复制代码

如果注释掉子函数中的n=1时，屏幕上的结果是：

2 14
3 21
4 28
5 35
6 42
7 49
8 56
9 63
10 70
11 77
12 84
13 91
14 98
15 105
1 3 105
2 5 180
3 7 255
4 9 330
5 11 405
6 13 480
7 15 555

复制代码

但是不注释n=1时，屏幕上得到的结果是：

2 14
3 21
4 28
5 35
6 42
7 49
8 56
9 63
10 70
11 77
12 84
13 91
14 98
15 105
1 3 105
2 24
3 36
4 48
5 60
6 72
7 84
8 96
9 108
2 5 108
2 34
3 51
4 68
5 85
6 102
3 7 102
2 44
3 66
4 88
5 110
4 9 110
2 54
3 81
4 108
5 11 108
2 64
3 96
4 128
6 13 128
2 74
3 111
7 15 111

复制代码

可以看到两个结果是截然不同的。第一个结果中显然在第一次循环以后（即i=2,3,4,5,6,7)是记住了第一次循环结束时n=15的值，并在第一次循环之后被程序记住了（子程序中声明中integer n=1，显然在第一次循环后是失效的），这与fortran书中所说的“子程序中变量的生存期仅局限在该子程序被调用期间，在下次进入子程序时，重新给这些变量分配新的存储单元”不一致。

不知道我这样说明是不是楼主想表达的意思。关于这一点我也不明白，所以希望高手解答。我自己也去看看书，看看究竟是怎么回事。

冬日情愫+ · 发表于 2013-10-28 22:58:27

楼主，不知道你是否已经知道了原因。如果知晓，求解释。

mofangbao · 发表于 2013-10-28 23:20:14

冬日情愫+ 发表于 2013-10-28 22:56

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我自己也测试了一下，貌似真的出现了楼主的说的这种问题。为了方便计算，我将楼主的代码改了稍微改了一下 ...

仔细看这段话应该就能明白了，是编译器的原因~

冬日情愫+ · 发表于 2013-10-29 09:15:44

mofangbao 发表于 2013-10-28 23:20

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仔细看这段话应该就能明白了，是编译器的原因~

谢谢。
也就是说如果我要想每次进入子函数的时候都要求n=1，就不能使用在声明的时候就赋值了（integer::n=1)，必须在声明之后单独赋值了是吗？

mofangbao · 发表于 2013-10-29 09:25:03

冬日情愫+ 发表于 2013-10-29 09:15

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谢谢。
也就是说如果我要想每次进入子函数的时候都要求n=1，就不能使用在声明的时候就赋值了（integer:: ...

那你的需求有这个需求的话就是的那段话的意思就是你处理的时候要认为值一直是连续的，如果你想让他连续，就加save关键字，更保险，不想让他连续，就要自己再做另外的处理

冬日情愫+ · 发表于 2013-10-29 09:29:52

mofangbao 发表于 2013-10-29 09:25

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那你的需求有这个需求的话就是的那段话的意思就是你处理的时候要认为值一直是连续的，如果你想让他连续 ...

谢谢。

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