使用Fortran进行循环内计数

Question

我有一些执行模拟的Fortran代码。所用时间存储在et中，时间步存储在dt中。两者都被定义为真实类型。还有一个实际变量tot，它保存了模拟应该运行的最长时间。 i是整数类型的计数变量。我第一次尝试是这样的：

real, intent(in) :: dt 
real, intent(in) :: tot 

real :: et 
integer :: i 

et = 0.0 
i = 0 
do 
    i = i+1 
    et = real(i)*dt 
    if (et > tot) exit 

    ! main code here 
end do 

我想摆脱i，因为它是在一个地方只用，但是，当我尝试这样做，程序时的总时间是大挂起：

real, intent(in) :: dt 
real, intent(in) :: tot 

real :: et 

et = 0.0 
do 
    et = et + dt 
    if (et > tot) exit 

    ! main code here 
end do 

导致程序响应如此不同的两个代码示例有什么不同？我的编译器是g77。

编辑：我已经将声明和初始化添加到上面的代码示例。

编辑2：传递给子程序的初始值是dt = 1e-6和tot = 100.

Answer 1

如果dt是关系非常小地合计两种方式，它也可能是在一个点DT是如此之小，将它添加到当时大的et没有任何影响（数值精度损失），因此et不会超过这一点......

Answer 2

我不知道这是不是你的错误，因为你不给整个程序，但在第一个代码，第一你做的事情是设置et等于dt，因为在那一点i=1。然而，在第二个代码中，您正在使用et而没有设置它（据我们所能猜到）。另外，dt似乎被使用未初始化。如果内存地址为et的字节会产生大的负值浮动，则可能需要更长的时间才能达到tot。就我所能想象的而言，没有更多的代码。

编辑感谢您的更新。

那么在这种情况下，我认为刚刚阅读哈拉尔克的答案，我认为这是你的解决方案。如果您需要通过合并1.0e-6来达到100，则这不适用于4字节的真实数据，因为在基数10中只有大约6-7个有意义的数字。您的第一个解决方案略好，因为您可以达到大约2e9与一个4字节的int。一种解决方案是使用8字节变量。然而，你应该总是建立一个额外的检查（例如if (et > tot .OR. i > max_iter)）以允许最大的迭代，所以你可以安全地防止这种情况，因为即使你使用整数解决方案，如果你想增大tot，你的整数可能会溢出，你也会陷入无限循环。

Answer 3

当你给出部分代码，跳过声明，而不是显示错误消息，你只是给你的解释，而很明显，如果你知道如何正确解释它们，你不会让他们摆在首位。

你的第二个循环与第一个循环的区别在于以下几点值得注意：a）循环开始时变量的值是什么，b）循环计数器是什么，c）是实数还是整数？ ......等等

以下是这些循环可以写成

program various_do_loops 
    integer :: i 
    real :: et, tot, dt 


    ! DO WHILE LOOP (whoops, I just now see you're using g77 
    ! so this may or may not work) 
    i = 0 
    et = 0. 
    tot = 10. 
    dt = 1. 
    do while (et<tot) 
     i = i+1 
     et = real(i)*dt 
    ! main code goes here 
    ! .... 
    ! .... 
    write(*,'("et is currently ", f5.2)')et 
    end do 

    ! Old kind of WHILE LOOP 
    i = 0 
    et = 0. 
    tot = 10. 
    dt = 1. 
    10 if(et<tot) then 
     i = i + 1 
     et = real(i)*dt 
    ! main code goes here 
    ! .... 
    ! .... 
    write(*,'("et is currently ", f5.2)')et 
    goto 10 
    end if 

    end program various_do_loops