Ubuntu如何使用Fortran进行科学计算

在Ubuntu上使用Fortran进行科学计算，通常涉及以下几个步骤：

安装Fortran编译器

• 安装GNU Fortran编译器(gfortran)：这是最简单的方法，适用于大多数用户。

sudo apt update
sudo apt install gfortran

• 验证安装：

gfortran --version

• 安装特定版本的Fortran编译器：例如，安装gfortran-7。

sudo apt install gfortran-7

• 切换默认的gfortran版本：

sudo update-alternatives --config gfortran

编写和编译Fortran代码

1. 创建Fortran源文件：使用文本编辑器（如nano、vim或gedit）创建一个新的Fortran源文件。

nano hello.f90

2. 编写Fortran代码：在新创建的文件中编写Fortran代码。

program hello
  implicit none
  print *, 'Hello, World!'
end program hello

3. 编译Fortran代码：在终端中，导航到包含Fortran源文件的目录，并使用gfortran编译器编译它。

gfortran -o hello hello.f90

4. 运行Fortran程序：

./hello

使用Fortran进行高性能计算

• 利用GPU加速：对于需要高性能计算的任务，可以使用支持CUDA的Fortran编译器，如PGI编译器。

sudo apt install nvhpc-22-3-cuda-multi

配置环境变量后，可以使用CUDA Fortran进行GPU加速的科学计算。

使用集成开发环境(IDE)

虽然使用IDE不是必须的，但它可以提高开发效率。推荐的IDE包括Visual Studio Code、PyCharm和IntelliJ IDEA。

链接Fortran库

在Ubuntu下链接Fortran库，需要确保已经安装了Fortran编译器。将Fortran库文件（通常是.o或.a文件）和头文件（.h文件）放在一个合适的目录中，并在Fortran源代码中使用use语句来引入库中的模块。

gfortran -o my_program my_program.f90 -L/my_fortran_lib -lmy_fortran_lib

通过以上步骤，你可以在Ubuntu上成功搭建一个Fortran编译环境，并进行科学计算。