Напишите подпрограмму на языке Фортран для создания вектора из наибольших отрицательных элементов столбцов матрицы

Васька

45

Конечно, я могу помочь вам с этим. Вот подпрограмма на языке Фортран, которая создаст вектор из наибольших отрицательных элементов столбцов матрицы. Я также предоставлю вам детальное объяснение каждого шага.

fortran

program main

  implicit none

  

  integer, parameter :: n = 7, m = 9  ! Размеры матрицы a

  real, dimension(-3:3, -4:m) :: a  ! Объявление матрицы a

  real, dimension(-4:m) :: vec  ! Объявление вектора vec

  integer :: i, j  ! Переменные для циклов

    

  ! Инициализация матрицы a

  do i = -3, 3

    do j = -4, m

      a(i, j) = i - j/10

    end do

  end do

  

  ! Создание вектора vec из наибольших отрицательных элементов столбцов матрицы a

  do j = -4, m

    vec(j) = -huge(0.0)

    do i = -3, 3

      if (a(i, j) < 0 .and. a(i, j) > vec(j)) then

        vec(j) = a(i, j)

      end if

    end do

  end do

  

  ! Вывод вектора vec на экран

  do j = -4, m

    write(*, "(F6.2)", advance="no") vec(j)

  end do

  write(*, *)

  

end program main

Теперь пошагово разберем каждый шаг программы:

1. `integer, parameter :: n = 7, m = 9` - Объявляем две константы `n` и `m`, которые определяют размеры матрицы `a`. В нашем случае `n = 7` и `m = 9`.
2. `real, dimension(-3:3, -4:m) :: a` - Объявляем матрицу `a` размером `(-3:3, -4:m)`. Мы используем отрицательные индексы, чтобы матрица была симметричной относительно осей `x` и `y`.
3. `real, dimension(-4:m) :: vec` - Объявляем вектор `vec`, который будет содержать наибольшие отрицательные элементы столбцов матрицы `a`.
4. `do i = -3, 3` и `do j = -4, m` - Эти циклы инициализируют матрицу `a` значениями, где каждый элемент `a(i, j)` вычисляется как `i - j/10`. Мы используем деление на 10, чтобы элементы матрицы были вещественными числами с плавающей точкой.
5. `vec(j) = -huge(0.0)` - Инициализируем каждый элемент вектора `vec` с самым отрицательным значением, используя функцию `huge(0.0)`, которая возвращает наибольшее отрицательное число в типе данных `real`.
6. `if (a(i, j) < 0 .and. a(i, j) > vec(j)) then` - Проверяем, является ли текущий элемент `a(i, j)` отрицательным и больше, чем текущее значение `vec(j)`. Если условие выполняется, мы обновляем значение `vec(j)` на значение `a(i, j)`.
7. `write(*, "(F6.2)", advance="no") vec(j)` - Выводим каждый элемент вектора `vec` на экран с помощью формата `F6.2`, чтобы получить значения с точностью до 2 десятичных знаков и без переноса строки.
8. `write(*, *)` - Выводим пустую строку для лучшей читаемости вывода.

Эта программа создает вектор `vec` из наибольших отрицательных элементов столбцов матрицы `a`. Вы можете запустить эту программу на компиляторе Фортран, и она выведет вектор `vec` на экран.