Fortran 中的长整型

Question

我正在尝试处理大数字（~10^14），并且我需要能够存储它们并迭代该长度的循环，即

n=SOME_BIG_NUMBER
do i=n,1,-1

我尝试过通常的星号表示法， kind=8 ETC。但似乎没有任何作用。然后我检查了 huge 内在函数和代码：

program inttest

print *,huge(1)
print *,huge(2)
print *,huge(4)
print *,huge(8)
print *,huge(16)
print *,huge(32)

end program inttest

在所有情况下都会生成数字 2147483647。为什么是这样？我在 64 位机器上使用 gfortran (f95)。

如果我需要一个 bignum 库，人们会推荐哪一个？

Answer 1

我在mac上使用的gfortran版本，4.3,4.4和4.5，支持8字节整数。在Fortran>= 90中选择变量类型的最佳方法是使用内部函数来指定所需的精度。尝试：

integer, parameter :: LargeInt_K = selected_int_kind (18)
integer (kind=LargeInt_K) :: i, n

.

以获得至少18位十进制数字，这通常是8字节整数。

与gfortran 4.3，巨大（1_largeint_k）输出9223372036854775807.当您写巨大（1）等时，默认情况下，常量是一个默认的整数，这里显然是4字节，因为大幅返回2147483647.因此，有时您需要指定常量的精度，而不仅仅是变量 - 更常见的是，当他们在真实常量丢失有效的数字时，这是越来越多的人，这默认为单精度。

还看到 fortran：整数* 4 vs整数（4）vs整数（种类= 4）

通常gfortan有命令名称gfortran。 F95可以是一个不同的编译器吗？尝试“gfortran -v”和“f95 -v”。

Answer 2

你误解了它的精确定义 HUGE 功能。 HUGE(num) 返回具有相同种类和类型的最大数字 num. 。返回的值也具有相同的种类和类型 num. 。由于所有输入值都是（默认）整数 HUGE, 正确地返回最大的默认大小整数。

HUGE(num) 不返回最大整数 kind=num. 。也没有 HUGE(num) 返回可表示的最大数字 num 字节。虽然许多编译器使用 integer(kind=4) 和 integer(kind=8) ETC 对于 4 字节和 8 字节整数，语言标准不保证这一点，并且不能依赖其可移植性。

@MSB 的答案告诉你如何做你想做的事，我只是插话一些澄清。

Answer 3

摘要：考虑查看编译器选项。

自从我完成Fortran以来是一个L-O-N-G的时间，我不记得使用巨大（），但我看了一下。我的英特尔Linux机器有GONOTRAN 4.1.2。我发现我必须使用-fdefault-integer-8选项编译，以使其工作为64位整数。具体来说，使用此代码：

      program inttest
      print *, huge(1)
      end program inttest

.

运行

$ gfortran Inttest.for

创建了一个打印的可执行文件：

2147483647

但是，运行：

$ gfortran -fdefault-integer-8 Inttest.for

导致可执行文件，其给出输出：

9223372036854775807

还，当我声明一个变量作为整数* 8并且没有-fdefault-integer-8选项编译时，我收到错误。代码：

  program inttest2
  integer*8  test_int
  test_int = 9223372036854775807
  print *, test_int
  end program inttest2

.

运行

$ gfortran Inttest2.for

导致

文件Inttest.for：4

  test_int = 9223372036854775807  
                               1 

.

错误：Integer在（1）

中的种类太大了

但是，当我使用-fdefault-integer-8选项编译时，事项运行正常，我得到了打印

的可执行文件

9223372036854775807

也许还有其他GONTRAN选项是有用的，但我没有进一步调查。

授予，这仍然没有得到10 ^ 14，但它可能有助于解释你看到的结果。