Il Linguaggio Fortran 90/95

134 Array
Come ulteriore esempio, si consideri, ora, un array tridimensionale e se ne trovi il valore
massimo fra tutti quelli minori di 1000 e se ne valuti il valore medio fra tutti gli elementi
maggiori di 3000.
Un meccanismo basato su operazioni programmate elemento×elemento richiederebbe tre
cicli DO innestati e due istruzioni IF, mentre lavorando con gli array in forma globale basta,
allo scopo, il seguente frammento:
REAL, DIMENSION(10,10,10) :: a
...
amax = MAXVAL(a,MASK=(a3000))/COUNT(MASK=(a>3000))
In questo frammento di programma si è fatto uso delle seguenti funzioni intrinseche per array:
MAXVAL restituisce il valore dell’elemento massimo dell’array.
SUM restituisce la somma dei valori degli elementi dell’array.
COUNT restituisce il numero degli elementi .TRUE. di un array logico.
Queste e tutte le altre funzioni intrinseche relative agli array verranno trattate in dettaglio nel
capitolo 6. Per il momento si noti l’uso dell’argomento opzionale MASK; si tratta semplicemente
di una espressione logica di tipo array per la quale soltanto quegli elementi di a che corrispondono
agli elementi di MASK aventi valore .TRUE. prendono parte alla chiamata di funzione MAXVAL
o SUM. Così, in questo esempio, amax rappresenta il valore massimo di a fra tutti quelli minori
di 1000 mentre amed rappresenta la media aritmetica dei valori di a che risultano maggiori di
3000.
A parte l’aspetto stilistico, è sempre bene fare uso di operazioni con array in forma globale
ogni volta se ne abbia la possibilità in quanto esse vengono sempre gestite dal compilatore in
modo tale da ottimizzare l’accesso ai componenti. Quanto detto non si applica soltanto in
presenza di operazioni algebriche ma in relazione a tutte quante le operazioni di gestione degli
array, incluse le operazioni di I/O. Pertanto, anche nelle operazioni di ingresso/uscita specificare
il nome dell’intero array piuttosto che riferirsi a ciascun componente a mezzo di uno o più cicli
DO espliciti o impliciti è sempre la soluzione più rapida ed efficiente.
3.5 Array di ampiezza nulla
Se il limite inferiore di una dimensione di un array è maggiore del corrispondente limite superiore,
allora l’array avrà ampiezza nulla. Gli array di ampiezza nulla seguono le comuni regole
dei normali array per cui, ad esempio, possono essere usati come operandi in istruzioni che
coinvolgono array solo a patto di essere compatibili con gli altri operandi.
Gli array di ampiezza nulla tornano molto utili nelle operazioni cosiddette ”al contorno”.
Un esempio di questo particolare array è fornito dal seguente frammento di programma:
DO i=1, n
x(i) = b(i)/a(i,i)
b(i+1:n) = b(i+1:n)-a(i+1:n,i)*x(i) ! ampiezza nulla per i=n
END DO