FORTRAN77言語のプログラム構築の限界

昔アセンブラ、Fortranをやっていました。

計算機でできることは皆アセンブラでできますし、

スマートに書けるかどうかは別にして

Fortranでできます（もちろん、READ, WRITEも含めてですが）

で、「演算／計算以外」とは具体的にどのようなことを指すのでしょうか。

すべては（アセンブラも含めて）「演算／計算」と思いますが。

例えばメモリ空間内の検索。これはメモリ空間に対して

検索指示語と同じかどうかを探すことを繰り返して

行うという演算です。

画像処理、音声処理、CADソフトというのも、昔はFortranで

書いていました。

（追記）

音声処理というのは、入出力は別として、デジタルデータとしてみれば

例えばフーリエ演算ですが、これはもろ数値計算ですね。

画面上に一本、線分を描くというのも、Y=A*X+Bに従って、

2次元平面を、「Xが一つ増えたら、そのYはどこか」を始点から

終点まで繰り返していく処理です。

FORTRANはおっしゃる通り、数値演算に強い言語です。C言語も同じですが、裸で走らせればWindowsで箱入り娘になったソフトより１００倍くらい処理速度はあります（アセンブラや機械語はもっと速い）ですが、インターフェースに乏しいですね。私はGASと言うインターフェース的なサブルーチン群（中身は殆どアセンブラ）を共用する事によりグラフィック画面に図形を表示させました。面白い使い方としてはC言語が得意とするビット毎の計算や論理演算、変数を２重定義（バイト数が違う変数として共用）なども出来ることです。FORTRAN,COBOL、APL,PLI（ﾋﾟｰｴﾙﾜﾝ）などは第3世代、旧C言語は3.5世代と言われています。面白いのは（変数・命令が）日本語の方言で組める言語もありました。私は「逆ポーランド法」でプログラムを組むのは好きです。

　FORTRANで書くのは大量の数値処理だけで，他はライブラリにお任せするのがよいです．（他の方が書いてらっしゃる通りです．）

　かつて（あまりライブラリが充実していない状況）、FORTRANで書きづらい処理は多言語（ＣやPL/I的な言語やアセンブラ）で書いた副プログラムや関数を使うなど適材適所で言語選択するやり方をしていました．

　なので，グラフィックデバイスやプレゼンテーション層のライブラリ提供者には，とっても感謝しております (^^;

　また，言語は書き易さで選択するもので，プログラマ・コンパイラ・インタープリタ・リンカ・ＯＳ・ハードウェアの優秀さが性能を左右します．

　できると言えばできますし、できないと言えばできないと言えるでしょう。

　まず、図形描画という点ではa-kuma3さんが#a1で指摘されている通り、Fortranにもグラフィックライブラリが提供されていましたから、私の学生時代だと流体の流れを図式化していました。

　Fortranの出現当時は各社個別に言語もライブラリも提供していましたから、呼び出しは違ってくるのが常識とされていました。

　ライブラリを含めて言語と見るなら可能ですし、ライブラリを言語と見なさないなら不可能です。これはＣも含めて同じです。

　音声処理については、初期においてはＦｏｒｔｒａｎで行われていましたよ。入力装置があってデジタルデータになれば後は別に言語は殆ど問われませんからね。

　何点か指摘をしますと、最近のＦｏｒｔｒａｎならＣＡＳＥ文というものがありますから、ストラクチャードプログラミングにかなり対応していると思います。

　また、リカーシブ（再帰）についてはむしろＡｌｇｏｌが目指した理学の世界が必要としたものであって、Ｆｏｒｔｒａｎが重宝された工学の世界ではむしろ避けられた手法ですからね。そこに中西正和先生の１１行プログラムという傑作が書かれるきっかけが生じたわけです。

http://www.jssac.org/Editor/Suushiki/V12/No3/V12N3_102.pdf

　それと、

>FORTRANのライバルがALGOL、COBOL、そしてPascalが現れそれに対抗する形でPL/1が登場したけど勝てずFORTRAN77が登場したというお話を見ました

　ここはどういった資料か存じませんが大きく誤解をした資料ですね。FORTRANのライバルがALGOL、COBOLってそれぞれの分野で相容れないものがありましたし、ＰＬ／ＩはFORTRAN、ALGOL、COBOLの全てを統合する言語として登場させたものであって、ライバル視はしていませんでしたし、ＰａｓｃａｌはＡＬＧＯＬの改良版を求める国際コンテストで落選した言語（採用はＳｉｍｕｌａ）で、ＰＬ／Ⅰよりずっと後に持て囃されるようになりましたからね。

　ですから、私の専門分野の文献で言えば、理論先行の流体力学の文献はＡＬＧＯＬで書かれていましたが、実際の製品の設計や性能に関する流体工学はＦｏｒｔｒａｎで書かれていましたからね。

　逆にその資料にＡＤＡがどう書かれているか興味のあるところです。

＃ 懐かしさがこみあげてきたので、もうひとつ書き込み。

Fortran が数値演算でよく使われるのは、数値演算をするのに便利だから、という側面があります。

ひとつは、数値演算用のライブラリが充実していたこと。

行列の演算とか、フーリエ解析とか、難しい計算はライブラリに頼らざるを得ないんですが、Fortran では、昔から充実してました。

• SMP … 行列やフーリエ解析を行う数値演算ライブラリ
• SPSS … 主成分分析や因子分析を行う統計処理ライブラリ
• SPIDER … 画像データ処理を行うライブラリ（表示なんかはできない）

純粋に計算だけを行うライブラリなので、デバイスなど環境に依存しませんから、

どんな計算機でも、Fortran があれば利用できる、という汎用性があります。

もうひとつは、ひとつめの回答にも書きましたが、スタックや動的なメモリ割り当てが無い分、

コンパイラがソースを最適化しやすい、ということがあります。

文法の違いを別にして、同じようなソースを書いた場合、Fortran でコンパイルした

実行モジュールの方が、早く動作しました。

そのうち、最適化だけだったら C言語のコンパイラの方が、いろいろなことが

できるようになったので、お株を奪われてしまった感じはありますが、

並列演算に関する最適化は、いまだに Fortran の方に軍配があがるようです。

ベンダーによる方言（独自実装）を別にしても、Fortran は大きく三つあります。

FORTRAN 66, FORTRAN 77, Fortran 90 のみっつです。

とくに断りを入れずに Fortran というときには、FORTRAN 77 を指してます。

Fortran 90 は、言語に大幅な拡張が取り入れられ、do while や switch case に相当する

記述もできますし、メモリの動的割り当てや、サブルーチンの再帰呼び出しなんかもできます。

Fortran 90 を実装したコンパイラがリリースされたくらいの時にも、ちょこちょこ

Fortran を使っていましたが、周りで使ってるのは、ほとんど見たことがありませんでした。

確かに、他の言語と同じようなイメージでソースは書けるし、数値演算のライブラリも

使えるし、ってことなんでしょうけど、

C言語では、他言語で実装したルーチンを呼び出すことができるし、

C言語と同じようなソースを書くために、わざわざ乗り換える必要が無いんですね　(^^;

http://www1.doshisha.ac.jp/~jmizushi/program/Fortran90/3.1.txt

↑は、同志社大学　水島研究室 というページからひっぱってきた Fortran 90 のソースです。

Fortran 90 のテイスト満載、という感じではないんですが、

シンボル名の長さの制限が無くなってたり、DO の終端が CONTINUE じゃなくて、END DO になってたりします。

http://www.sci.hokudai.ac.jp/grp/poc/top/old/software/other/fortran_tips/index.htm

これはFortran77の知識があるuserがFortran 90 を使うためのtipsです．

どちらかというと、こっちのページの方が Fortran 90 テイストが感じられるかも。

これでも、Fortran なんです　:-)

FORTRAN77で、開発しているシステムも少しはまだ生き残っていると思いますが、

FORTRAN77→C言語やJavaScriptに移行する際、両方の知識は必要でないでしょうか？

私も、COBOLから他の言語に移行する為に、仕事はなくなりません。

やはり、汎用機からの移行は最低限元言語と、移行言語最低２つは必要だと思います。

まだ、使う用途があるなら勉強は続けて良いと思います。

自分で『FORTRAN77言語のプログラム構築の限界』と思うなら、移行する言語のデリメリがあると思います。まぁ、それが理解しないで勉強止めると、その分仕事は減るさぁ。

Ａ言語作ったシステムでで、Ｂ言語、Ｃ言語、Ｄ言語に幾つ変えられて、それぞれのデリメリを考えられる。その位の知識は必要だと思います。

私は面倒だから、機械語に全て変えてしまいます。