計算機プログラミング
本サイトでは、計算機プログラミングに関連する資料・情報を提供しています。必要に応じて随時更新します。
～ はじめに ～
Fortranの文法や数値計算法の修得を目的としています。Fortranをはじめとするプログラミング言語の修得には、知識だけでなく、どれだけ多くのコードを書いたか？の経験がものを言います。そのため、できるだけ多くのコードを書いて、コンパイル、実行してみることが大事です。簡単なものから少々複雑なものまで、とにかく多くの演習を行うことで、プログラミングに慣れていきましょう。
l 演習には個人所有PCを使用します。講義途中の課題や最後の演習を個人所有PCで実施してください。
l 第１回講義の前に、必ず下記 "2.個人PCの設定について"を参照してgfortran実行環境を設定してください。
1． 更新情報
4．講義資料 ßMoodleで配布します。
5． 連絡先
1. 更新情報
2024/06/01 2024 年度 初版 公開 (微修正)
2022/06/05 2022年度 初版 公開
2．個人 PC の設定について （ページトップに戻る）
計算機プログラミングでは、プログラミング演習に 個人PCを用います。 講義を聴くだけでなく、個人所有 PCで、課題や演習のプログラム等の作成・コンパイル・実行、また作画等を 行ってください。講義開始前に、下記 ”プログラミング用エディタについて”ならびに”実行環境の構築法(windows) (Mac)"
を参考に、各自で環境設定を行ってください。
※ 広島大学では ノートパソコンの必携制度 を実施しています。
※ 質問等は、各担当教員またはＴＡに問い合わせください。
l プログラミング用エディタについて （ページトップに戻る）
Windows OS PC使用する場合のプログラミング用エディタとして、以下に、高機能エディタ(VS CodeやAtom)、簡易なTerapadを紹介しています。下記サイトを鎖参考に、各自でエディタをインストールしてください。
l Visual Studio Code(VSCode):
VSCodeのダウンロードサイト
gfortranとの連携も可能なようです。下記サイトを参照ください。
VSCodeでFortranのプログラムをコンパイル・デバッグするための設定 - Qiita
macOSの場合もVisual studio code使用可能です。
MacOSでVisual Studio Codeをインストールする手順 - Qiita
l Atom:
Atomのダウンロードサイト
atomもよく使われているようです。上記サイトを開くと、各OSに適したatomをダウンロードできます。設定・使用方法は他のwebサイトを参照ください。
Mac - テキストエディタ「Atom」のインストール
- 開発メモ - Webkaru
l 簡易エディタTeraPadのインストール法
l Windowsでの Fortran 実行環境の構築法 （ページトップに戻る）
個人所有の Windows10 PC を対象に、Fortran
によるコンパイル・実行、並びに結果の可視化に必要な、コンパイラ、可視化ソフトのインストール方法、簡単なプログラム実行方法を以下のリンク先にまとめていますので、参照の上、gfortran実行環境を構築してください。
1.1
Fortranコンパイラgfrotranのインストール法
◎ Windows用パッケージ管理ソフトChocolateyを用いたgfortranのインストール法 ←
2023/6/5追記(推奨）
△ MinGW-w64インストーラーによるgfortranのインストール法 （ちょっと面倒）
1.2
gfortran実行環境の設定
ß gfortranインストール後, コマンドプロンプトで”gfortran␣-v”と打って,
versionの確認ができない場合にやってください。
3. 可視化(グラフ化)ソフト gnuplot のインストール法
l Mac PC での Fortran 実行環境の構築法 （ページトップに戻る）
個人所有の MacOS PC を対象に、Fortran によるプログラミング、コンパイル・実行、並びに結果の可視化に必要な、コンパイラ、可視化ソフトのインストール方法、簡単なプログラムの実行方法を以下のリンク先にまとめていますので、参照の上、gfortran実行環境を構築してください。
1. Fortranコンパイラ gfortran
の MacOS PC へのインストール法
2. 可視化（グラフ化）ソフト gnuplot
の Mac OS PC へのインストール法
l コマンド一覧 （ページトップに戻る）
macOS ターミナルならびにwindows
コマンドプロンプト でよく使うコマンド一覧をまとめた表です。ほかにも便利なコマンドは多くありますので、必要に応じて web 検索してください。
3．講義で使用する教科書並びに参考資料等 （ページトップに戻る）
教科書： 冨田 博之, 齋藤
泰洋「Fortran90/95プログラミング」培風館
(2011/04/25)
FORTRAN77から大幅に改良されたFortran90/95について文法記述よりもプログラムの実例を優先し，例題形式でプログラミングが身につくよう配慮して書かれている。初学者を対象とした実践タイプのテキスト・演習書
参考図書： 田口俊弘「Fortran
ハンドブック」 技術評論社(2015/07/10)
様々な数値計算法を題材とした例題を豊富に収録。例題には回答プログラム例・数値計算アルゴリズムの解説があり、初歩的なものから実用的なものまで多数の数値計算アルゴリズムが収録されている。
参考図書： 牛島省「数値計算のためのFortran90/95 プログラミング入門」 森北出版株式会社(第2版 2020/08/14)
Fortran文法に加え、様々な数値計算法を題材とした例題を豊富に収録。第2版ではOpenMPによる並列計算の初歩が加筆された。本講義で使用するgfotranやgnuplotのインストール法も紹介。サポート情報が森北出版のWebサイトにて紹介されている。
参考web site：
http://www.ile.osaka-u.ac.jp/research/cmp/download/fortran90-text-v5.pdf
摂南大の田口先生が摂南大の学生用に作成したテキストをベースに阪大レーザー研、東北大サイバーサイエンスセンター等からの要望によりまとめたもの。参考図書のベースとなった資料。初心者には難しいかもしれないが、プログラミングの基礎から様々な例題を基に数値計算アルゴリズムを紹介している。
http://www7b.biglobe.ne.jp/~fortran/education/fortran90/sec0.html
京大名誉教授の富田博之氏が講義用に作成した Fortran90 プログラミングに関してまとめたもの。本講義で使用する教科書のベースとなったもの。
http://site.hpfpc.org/home/seminar/20161125fortran
高性能Fortran推進協議会（HPFPC）により神戸大にて2016/11/25に行われたFortran講習会の資料。0.history.pdfはFortran開発年表(非常に小さい文字で書かれおりますが、拡大してみてください)、1.base.pdfはプログラミングする上で知っておきたい知識、2.argunemt.pdfは変数引き渡しについて、3.tuning.pdfはプログラムを高速化するためのチューニング技法がまとめてある。
4．講義資料（城﨑担当分） （ページトップに戻る）
Moodleにて配布します。
5．連絡先 （ページトップに戻る）
講義やgfortran, gnuplotのインストール等に関する質問は、各講義担当教員、もしくは担当ＴＡにしてください。
講義コード K5030011 担当 城﨑知至
講義コード K5030012 担当 市川貴之
HP作成
城﨑知至 (Tomoyuki JOHZAKI)
居室：工学部 A3 棟 A3-545 号室
e-mail:tjohzaki(at)hiroshima-u.ac.jp
（"(at)"を"@"に置き換えて）
tel:
082-424-7558