Fortran 90/95 で コメントアウトをする & ループ処理で足し算

はじめに

環境は macOS Mojave (10.14.5) で Homebrew の gcc (gfortran) を使っています。
他のOSでも大きな問題はないはずです。

Fortranが初めての方は、以下の記事が役に立つと思います。

前回の記事（初回）：Fortran 90/95 で "Hello, world!"

Fortranにおけるコメントアウト

Fortranでコメントアウトをするには ! を使います。

例えば、前回の "Hello, world!" プログラムにコメントを追加しようと思うと...

hello_world.f90

program hello_world               ! プログラムの名称
    write(*,*) 'Hello, world!'    ! "Hello, world!"を出力
end program hello_world           ! プログラムの終わり

となります。

Fortranでループ処理 ： 1から100までの整数の足し算

Fortranでループ処理を行うには do を使います。

では、例えば1から100まで整数の足し算を行うプログラムを作るとしましょう。

数式では

1+2+3+ \cdots +100 = 5050

ですね。

「loop.f90」というプログラムを作ります。
.f90 は Fortran90/95 の拡張子です。

loop.f90

program loop
    implicit none               ! おまじない
    integer i, sum              ! 整数型変数の宣言

    sum = 0                     ! ゼロを代入

    do i = 1, 100               ! do ループを使用
        sum = sum + i
    end do                      ! ループの終わり

    write(*,*) 'sum = ', sum    ! 出力
end program loop

となります。

コンパイルをします。

Terminal.app

$ gfortran loop.f90 -o loop.out

-o <file> オプションをつけることで、「a.out」ではなく、自分の好きな名前の実行ファイルを作成できます。

実行すると

Terminal.app

$ ./loop.out
 sum =         5050

となるはずです。

おわりに

お疲れ様でした。
次回は、おまじない implicit none についての解説をしようかなぁと考えています。

間違いなどありましたら、コメントで教えていただけるとありがたいです！

__2019年7月13日(土)追記__→次回はこちら：[Fortran 90/95 のきまりごと【implicit none って何？】][3]
[3]:https://qiita.com/TakuroKoike/items/fe886c14a44d9d4c3bbe

おまけ ： 「1から100までの整数の足し算」について

今回は、doループを使いたいという教育的な理由から、数字を1個ずつ足しあげるプログラムを作成しました。
しかし、もし数列の和の公式

\sum_{i=1}^{n} k = \frac{1}{ \ 2 \ } \ n \ (n+1)

を知っていれば

\begin{align}
1+2+3+ \cdots +100 &= \sum_{i=1}^{100} k \\
&= \frac{1}{ \ 2 \ } \ 100 \times (100+1) \\
&= 5050
\end{align}

という計算ができます。