Lunghi interni a Fortran

Question

Sto cercando di lavorare con numeri di grandi dimensioni (~ 10 ^ 14), e ho bisogno di poterli memorizzarli e iterare su loop di quella lunghezza, I.e.

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

.

Ho provato la solita notazione stellare, kind=8 ecc. Ma nulla sembra funzionare. Quindi ho controllato la funzione intrinseca huge e il codice:

program inttest

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

end program inttest

.

Produce il numero 2147483647 in tutti i casi.Perchè è questo?Sto usando Gfortran (F95) su una macchina a 64 bit.

Se avrò bisogno di una biblioteca Bignum, quale si suggeriscono la gente?

Answer 1

Le versioni Gfortran che utilizzo, 4.3, 4.4 e 4.5 su un Mac, supportano numeri interi a 8 byte. Il modo migliore per selezionare un tipo variabile in Fortran>= 90 è utilizzare una funzione intrinseca per specificare la precisione di cui hai bisogno. Prova:

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

.

Per ottenere almeno 18 cifre decimali, che in genere saranno un numero intero di 8 byte.

con Gfortran 4.3, enormi output (1_largeint_k) 9223372036854775807. Quando hai scritto enorme (1), ecc., Per impostazione predefinita, la costante è stata un numero intero predefinito, qui evidentemente 4 byte dal restituito enorme 2147483647. Quindi a volte è necessario specificare così La precisione delle costanti, non solo le variabili - più comunemente questo viaggi in cui perdono figure significative su una vera costante, che è predefinita a singola precisione.

Vedi anche Fortran: Integer * 4 vs intero (4) vs intero (tipo= 4)

Di solito Gfortran ha il nome del comando Gfortran. Potrebbe f95 essere un compilatore diverso? Prova "Gfortran -v" e "F95 -v".

Answer 2

Hai frainteso la definizione precisa della funzione HUGE.HUGE(num) restituisce il numero più grande con lo stesso tipo e tipo come num.Il valore restituito ha anche lo stesso tipo e tipo come num.Poiché tutti i tuoi valori di input sono (predefiniti) numeri interi generacodicitagCode, correttamente, restituisce il più grande numero intero predefinito.

HUGE non restituisce il numero intero più grande con HUGE(num).Né kind=num restituisce il numero più grande rappresentabile nei byte HUGE(num).Mentre molti compilatori usano num e integer(kind=4) etc per numeri interi di 4 e 8 byte, questo non è garantito dallo standard linguistico e non può essere invocato per essere portatile.

@ La risposta di MSB ti dice come fare ciò che vuoi, sto solo seguendo con alcuni chiarimenti.

Answer 3

Sommario: considerare la ricerca delle opzioni del compilatore.

È stato un tempo L-O-N-G da quando ho fatto Fortran, e non ricordo di usare enorme (), ma ho guardato un po '. La mia macchina Intel Linux ha Gfortran 4.1.2. Ho trovato che dovevo compilare con l'opzione -Fdefault-integer-8 acceso per farlo funzionare per numeri interi a 64 bit. In particolare, con questo codice:

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

.

Esecuzione

.

$ Gfortran INTTEST.Per

ha creato un eseguibile che stampato:

.

2147483647

Tuttavia, in esecuzione:

.

$ GFORTRAN -FDEFAULT-INTEGER-8 INTTEST.PER

ha comportato un eseguibile che ha dato l'uscita:

.

9223372036854775807

Inoltre, quando ho dichiarato una variabile come numero intero * 8 e compilato senza l'opzione -fdefault-integer-8, ho ricevuto un errore. Il codice:

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

.

Esecuzione

.

$ Gfortran INTTEST2.Per

ha comportato

.

In file INTTEST.Per: 4

  test_int = 9223372036854775807  
                               1 

.

Errore: intero troppo grande per il suo tipo a (1)

Tuttavia, le cose funzionavano bene quando ho compilato con l'opzione -fdefault-integer-8 e ho ottenuto un eseguibile che stampato

.

9223372036854775807

Forse ci sono altre opzioni Gfortran che sarebbero utili, ma non ho indagato ulteriormente.

Concesso, questo non ti prende 10 ^ 14, ma può aiutare a spiegare i risultati che hai visto.