Fortran内置函数-字符串处理部分

下面列出 Fortran 2008 标准中全部与字符(CHARACTER)处理有关的 17 个内置函数(intrinsic functions)。每个都给出 :

原型(函数头)
参数表(含类型、意图、可选性)
返回值
功能与边界规则
典型代码

如无特别说明,所有参数 STRING、STRING_A、STRING_B、SUBSTRING、SET、C 均为任意长度的默认字符型 character(len=*, kind=1);
可选参数 KIND 为整型标量,表示结果字符的 kind;
可选参数 BACK 为逻辑型标量,缺省为 . FALSE.。

LEN(STRING)

integer function LEN(STRING)
  character(len=*), intent(in) :: STRING

返回声明长度(不是当前有效字符数)。
结果与字符串内容、尾随空格无关。

character(len=10) :: s = "abc"
print *, LEN(s)        ! 10

LEN_TRIM(STRING)

integer function LEN_TRIM(STRING)
  character(len=*), intent(in) :: STRING

返回去掉尾随空格后的有效长度。
若全为空格,返回 0。

print *, LEN_TRIM("FORTRAN   ")   ! 7

TRIM(STRING)

character(len=LEN(STRING)) function TRIM(STRING)
  character(len=*), intent(in) :: STRING

返回去掉尾随空格后的子串,长度变为 LEN_TRIM(STRING)。
结果长度在编译期不可知,只能用于表达式或赋值给自动长度变量。

write(*,'(a)') '['//TRIM("Hello   ")//']'   ! [Hello]

INDEX(STRING, SUBSTRING [, BACK])

integer function INDEX(STRING, SUBSTRING, BACK)
  character(len=*), intent(in) :: STRING, SUBSTRING
  logical, optional, intent(in) :: BACK

返回 SUBSTRING 在 STRING 中首次出现的最左起始位置;
若 BACK=.TRUE. 则返回最右出现位置;
未找到返回 0。
空子串(SUBSTRING="")时,返回 1(BACK=.FALSE.)或 LEN(STRING)+1(BACK=.TRUE.)。

print *, INDEX("banana","an")          ! 2
print *, INDEX("banana","an",BACK=.true.) ! 4

SCAN(STRING, SET [, BACK])

integer function SCAN(STRING, SET, BACK)
  character(len=*), intent(in) :: STRING, SET
  logical, optional, intent(in) :: BACK

返回 STRING 中第一个(或最后一个,当 BACK=.TRUE.)属于 SET 内任一字符的位置;
若都不属于,返回 0。

print *, SCAN("FORTRAN","AEIOU")        ! 2 ('O')
print *, SCAN("FORTRAN","aeiou",BACK=.true.) ! 0(大小写区分)

VERIFY(STRING, SET [, BACK])

integer function VERIFY(STRING, SET, BACK)
  character(len=*), intent(in) :: STRING, SET
  logical, optional, intent(in) :: BACK

与 SCAN 相反: 返回第一个(或最后一个)不在 SET 中的字符位置;
若全部都在 SET 中,返回 0。

print *, VERIFY("123-45","0123456789")   ! 4(字符 '-')

REPEAT(STRING, NCOPIES)

character(len=LEN(STRING)*NCOPIES) function REPEAT(STRING, NCOPIES)
  character(len=*), intent(in) :: STRING
  integer, intent(in) :: NCOPIES

把原串连续复制 NCOPIES 次拼接。
NCOPIES < 0 时返回空串;结果长度可能极大,注意截断。

print *, REPEAT("HA",3)   ! HAHAHA

ADJUSTL(STRING)

character(len=LEN(STRING)) function ADJUSTL(STRING)
  character(len=*), intent(in) :: STRING

删除前导空格,并在尾部补相同数量空格,实现左对齐。

print *, '"'//ADJUSTL("  left")//'"'   ! "left      "

ADJUSTR(STRING)

character(len=LEN(STRING)) function ADJUSTR(STRING)
  character(len=*), intent(in) :: STRING

删除尾随空格,并在前面补空格,实现右对齐。

print *, '"'//ADJUSTR("right  ")//'"'   ! "     right"

CHAR(I [, KIND])

character(len=1, kind=KIND) function CHAR(I, KIND)
  integer, intent(in) :: I
  integer, optional, intent(in) :: KIND

返回处理器字符集中位置 I 的字符(缺省 ASCII)。
I 越界(<0 或 >127 对于 ASCII)结果由处理器决定。

print *, CHAR(65)   ! 'A'

ACHAR(I)

character(len=1) function ACHAR(I)
  integer, intent(in) :: I

ASCII 字符集版本 CHAR;保证返回 ASCII 字符。
同上。

ICHAR©

integer function ICHAR(C)
  character(len=1), intent(in) :: C

返回处理器字符集中 C 的位置(与 CHAR 互逆)。

IACHAR©

integer function IACHAR(C)
  character(len=1), intent(in) :: C

返回 ASCII 码值(与 ACHAR 互逆)。

print *, IACHAR('a')   ! 97

14-17. 词汇比较函数
LGE(STRING_A, STRING_B)
LGT(STRING_A, STRING_B)
LLE(STRING_A, STRING_B)
LLT(STRING_A, STRING_B)

原型统一

logical function L??(STRING_A, STRING_B)
  character(len=*), intent(in) :: STRING_A, STRING_B

依据 ASCII 顺序做逐字符比较;大小写敏感。
返回值含义: LGE: ≥;LGT: >;LLE: ≤;LLT: <。

print *, LGT("apple","Apple")   ! T

小结速查表

功能类别	函数名
长度	`LEN`, `LEN_TRIM`
去空格	`TRIM`, `ADJUSTL`, `ADJUSTR`
查找	`INDEX`, `SCAN`, `VERIFY`
重复	`REPEAT`
字符 ←> 码值	`CHAR`, `ACHAR`, `ICHAR`, `IACHAR`
词汇比较	`LGE`, `LGT`, `LLE`, `LLT`

以上 17 个函数全部属于 Fortran 2008 标准的 intrinsic inquiry/transformational functions,任何合规编译器(gfortran ≥ 4.8、ifort、nvfortran 等)均可直接使用。

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