メモ帳：Modern Fortran の構造について

Fortran の構造

Fortran の分類

Fortran は、約 60 年間に渡って変化・発展してきたプログラム言語で、言語内容からみて FORTRAN I から FORTRAN77 までの古典 FORTRAN (Classical FORTRAN) と、Fortran90 以降の現代 Fortran (Modern Fortran) に大きく分けられる。

古典 FORTRAN から受け継がれてきたもの

Fortran 言語には、最初期の FORTRAN I/II の頃から現在に至るまで、受け継がれてきた根幹部分がある。その中で

型
代入
配列
SUBROUTINE / FUNCTION の別

が主要と思われる。

型とは二進列を整数や実数などの代数系で演算するためのパラメータ、代入は不可逆な過程で履歴を伴う作用、配列は記憶領域上で等質・連続な抽象データ構造、SUBROUTINE および FUNCTION は処理の抽象化の仕組みで戻り値・副作用の有無の別による。

現代 Fortran で加わったもの

Fortran の現代化改修には、二つの主要部分がある。

構造化プログラミング [ i) 抽象データ構造 (オブジェクト指向を含む) ii) 制御構造 ]
並列処理 [ i) 全配列操作　ii) coarray ]

構造化プログラミングは、N. Wirth 流のミニマリズムに則っており、オブジェクト指向関連の用語も Wirth に従っており、継承は拡張 (extention)、メソッドは派生型束縛手続き[?]（type bound procedure) と呼ばれている。また例外構文・ジェネリックプログラミングも Wirth に従って、冗長機能として排されている。これは同じく Wirth に則った Google の GO 言語でも同様である。

現代 Fortran には、これらの他に

3. 浮動小数点数関係 [ i) 一般のフォーマット用　ii) IEEE754 用 ]
4. C 言語との相互運用 [ i) 古典 FORTRAN 水準 ii) 現代 Fortran 水準]

等の機能も付け加えられているが、付随的な部分とみなしてよいと思う。