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[Fortran学习笔记] Intel Visual Fortran + Microsoft Visual Studio基本操作  

2015-05-30 22:39:36|  分类: 网络学堂 |  标签: |举报 |字号 订阅

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        Intel Visual Fortran (IVF) + Microsoft Visual Studio (VS) 是目前Windows系统下Fortran编程使用较多的方案。Visual Studio是目前最流行的Windows平台应用程序的集成开发环境(IDE,Integrated Development Environment),提供高级开发工具、调试功能、数据库功能等,目前最新版本为 Visual Studio 2015 版本;Intel Visual Fortran是由Intel公司开发Fortran语言编译器 (集成在Intel Parallel Studio XE中),目前最新版本为Intel Visual Fortran 2015 (Intel Parallel Studio XE 2015),此前较为流行的由HP公司开发的Compaq Visual Fortran (CVF)则由于不再更新而逐渐退出舞台。
        一个Fortran程序的编写、调试、运行流程大致是这样的:首先根据Fortran语言编写程序,原则上可以用任意的编写软件(甚至notepad)编写Fortran程序(编辑器);然后编译软件调试、运行已编辑的Fortran程序,原则上可以用任意编译器编译,不过目前Windows平台上主流是Intel Visual Fortran(编译器);最后是用集成开发环境IDE为编译器IVF提供一个开发、调试、运行、管理等功能的平台(软件)。实际编写、编译一个Fortran程序的流程正好是相反的,首先运行开发平台IDE(软件),IDE调用编译器IVF,编译器IVF编译已编辑好的Fortran程序(.f90/.f95/.for/.f等程序),如果没有现成的程序,开发平台IDE还提供一个编辑器供编写程序;而实际安装基于VS的IVF的次序也是这样:首先安装VS,然后安装IVF,次序不可颠倒,IVF某种程度上相当于VS里的一个插件。
        VS强调工程管理,因此使用 Visual Studio 编译代码,必须使用solution (解决方案,即 .sln文件)和 vfproject (工程,即 .vfproj 文件)。IVF+VS基本操作流程如下:

1. 首先打开 VS,Microsoft Visual Studio的起始页如图示
[Fortran学习笔记] Intel Visual Fortran + Microsoft Visual Studio基本操作(1) - 激进的猫 - 激进的猫
 可以通过左侧起始页快捷菜单打开或者新建项目,也可以通过文件菜单打开或者新建项目

2. 点击新建项目,可以选择需要的语言创建各种不同的工程;IVF下有5种不同的工程类型,一般选择Console Application (控制台应用程序)即可。Console Application有两种不同的程序模板,Empty Project 和 Main Program Code 没有太大的差别,只是后者会生成一个简单的主程序,而前者编辑界面是空白的。
[Fortran学习笔记] Intel Visual Fortran + Microsoft Visual Studio基本操作(1) - 激进的猫 - 激进的猫
 
3. 填入工程的名称(注意不要用中文)、位置、解决方案名称(默认与工程名称相同,当然也是可以任意更改的),点击确定,生成.sln文件,.vfproj 文件以及.f90文件。
 .sln文件(解决方案),.vfproj文件(工程) 及.f90文件(程序)所在文件夹;.vfproj 及.f90文件在Hellow文件夹内
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 如果在生成.sln文件,.vfproj 文件以及.f90文件时不勾选"为解决方案创建目录",则所有文件在同一文件夹下,如下图

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 .f90文件编辑界面
[Fortran学习笔记] Intel Visual Fortran + Microsoft Visual Studio基本操作(1) - 激进的猫 - 激进的猫
上面是一个简单的"Hello World"程序,这个简单程序编译后会在显示器上打印"Hello World"。程序在运行前一般需要调试(debug)以检查程序是否有错误,debug有三种基本方式:快捷键F5;编辑界面上方“启动”按钮(绿色三角形按钮);菜单"调试"--"启动调试"。调试后程序无误就可以运行了;当然如果确定程序无误也可以直接运行而跳过调试环节,快捷键为Ctrl+F5,"Hello World"程序运行后如下
[Fortran学习笔记] Intel Visual Fortran + Microsoft Visual Studio基本操作 - 激进的猫 - 激进的猫
 至此,简单的启动、编写、编译过程就完成了。
如果需要Fortran编写计算程序,还需要对编辑界面右侧的“解决方案资源管理器”做一些说明:
解决方案下VS 默认会为我们创建三个文件夹。分别用于存放头文件(Header Files),资源文件( Resource Files) 和源代码文件(Source Files),Source Files放置的就是.f90程序文件(代码)。
一般来说,Header Files 用来存放一些函数库的信息部分(较少使用),Resource Files 用来存放动态链接库文件(.dll),如科学计算常用到的imsl,mkl,lapack等函数库,但实际上并不需要严格遵守。
使用IVF+VS,一个好的习惯是从工程(.vfproj 文件)打开Fortran程序;如果直接打开.f90文件,可能会出现无法调试或运行的情况,其原因是虽然打开了源代码文件(.f90),但并没有添加到工程(.vfproj 文件)里,工程依然是空白工程,甚至有可能并没有创建解决方案(.sln文件)。如果是这种情况,需要将创建解决方案及工程,或打开已有的工程并将源代码文件(.f90)添加到工程(.vfproj 文件)里。
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