Учебные циклы

• Ускорители заряженных частиц
• Радиотехника и техника СВЧ
• Вакуумная техника и физ. электроника
• Электронные системы ускорителей
• Информ. системы ускорителей
• Цикл довузовской подготовки

3.7. Производные типы данных

Для обеспечения возможности работы со сложными структурами данных в Фортране 90/95 предусмотрена возможность создания новых (производных) типов данных, на основе встроенных типов. В качестве иллюстрации (Пример 3.29) рассмотрим создание производного типа POINT, моделирующего точку на координатной плоскости с вещественными (стандартной разновидности) координатами (X, Y). Скалярный объект производного типа называется структурой, содержащей несколько элементов, которые являются данными встроенных типов и объявляются точно так же, как переменные встроенных типов, но при этом заключены в операторные скобки (TYPE … END TYPE). Для обращения к элементу структуры сначала указывается имя объекта, а затем, через разделитель «%» (символ процента ) имя элемента структуры: C%X, C%Y и т.д.

Пример 3.29. Объявление производного типа «Точка на плоскости».

program POINTYPE
type POINT
real  X, Y
end type POINT
type(POINT) , parameter :: A = POINT(1., 2.), B = POINT(3., 4.)
type(POINT) C, D
C%X =5.; C%Y =6.; D%X =7.; D%Y =8.
print *, A; print *, B; print *, C; print *, D
end
	

Скалярные объекты производного типа, также как объекты встроенных типов подразделяются на переменные (как C и D в Примере 3.29) и константы: A и B (там же).

Как и для встроенных типов существует понятие буквальных констант, например: POINT(1., 2.) и B = POINT(3., 4.). Буквальная константа встроенного типа определяется как список (через запятую) констант, являющихся значениями элементов структуры объекта – этот список записывается в круглых скобках, после имени производного типа.

Производный тип может быть определен как через встроенные типы, так и через ранее определенные производные типы. В качестве примера (Пример 3.30) можно, используя точки на координатной плоскости (тип POINT), определить тип VECTOR как пару точек P1 и P2 на координатной плоскости.

Пример 3.30. Объявление производного типа «Вектор».

program VECTYPE
! Объявление производных типов
type POINT
real  X, Y
end type POINT
type VECTOR
type (POINT) P1, P2
end type VECTOR
! Объявление и инициализация переменных производных типов
type (POINT), parameter :: A = POINT(1., 2.), B = POINT(3., 4.)
type (VECTOR) ::  AB =VECTOR(A, B), &
CD = VECTOR( POINT(3., 4.),  POINT(2., 1.))
type (VECTOR) EF
EF%P1%X  =5.; EF%P1%Y  =6.; EF%P2%X  =7.; EF%P2%Y  =8.;
print *, AB; print *, CD
end
	

В приведенном примере заданы три объекта типа VECTOR – векторы AB, CD и EF. Первый из них (вектор AB) инициализирован двумя предварительно определенными именованными константами A и B типа POINT, второй (вектор CD) – двумя буквальными константами того же типа. Третий (вектор EF) инициализирован по компонентам: поскольку вектор EF, как и любой объект типа VECTOR, имеет элементы структуры P1 и P2, каждый из которых компоненты X и Y, то необходимо инициализировать компоненты EF%P1%X, EF%P1%Y и т.д.

Стоит отметить, что, используя атрибут PARAMETER (п. 3.6), можно объявлять массивы производных типов. Массивы также могут являться элементами структуры объектов производного типа, при этом единичный объект (производного типа), в состав которого входит массив, считается скалярным объектом.

Copyright © Кафедра Электрофизических установок МИФИ, 2016 - 2021