Quels sont les avantages de moderne Fortran ont plus de C++moderne?

Je suis en train de décider entre le Fortran et C++ pour une application dans le calcul scientifique. Il n'est pas clair pour moi si Fortran a encore des avantages par rapport à d'autres langues quand il s'agit de la performance. Par exemple, je crois que depuis le Fortran met en application stricte de l'aliasing, de meilleures optimisations pourrait en être faite par le compilateur lors de la comparaison de C avant de C99. Je ne suis pas sûr de la façon dont C++ s'inscrit dans ici.

Toute orientation?

  • "Le FORTRAN, le "trouble infantile"--, maintenant près de 20 ans, est complètement inadéquat pour n'importe quel ordinateur que l'application que vous avez à l'esprit aujourd'hui: il est maintenant trop maladroit, trop risqué et trop coûteux à utiliser." -- Edsger Dijkstra, 1975.
  • Je dois aller avec ce que Jacques a dit, vraiment. Si elle a des avantages, ils sont hors de propos aujourd'hui.
  • McNellis - Dijkstra était un peu un cremudgeon. Si vous pouvez me trouver une citation de Dijkstra, où il vient en complément d'une langue, je vais accepter que comme un argument.
  • a été, en plaisantant, décrit comme "le moyen le plus intelligent de la mauvaise utilisation d'un ordinateur". Je pense que la description d'un grand compliment, parce qu'elle transmet toute la saveur de la libération: il a aidé un certain nombre de nos plus talentueux frères humains dans la pensée auparavant impossible pensées." - Apparemment, il aimait Lisp...
  • "L'Arrogance de la science informatique est mesurée dans les nano-Dijkstras" -- Alan Kay, 1997.
  • Juste un peu.
  • (Whatever (his (attitude (might (have (been, (he (does (have (a (fair (point (against (LISP (syntax))))))))))))))).
  • Celle-ci est plus le cas : "Quand j'ai lu le premier manuel, le manuel Lisp 1.5, publié en 1961, je ne pouvais pas en croire mes yeux. C'était une très mauvaise langue. Maintenant c'est devenu le standard de facto de l'IA de la communauté, qui souffre maintenant de Lisp, la façon dont le reste du monde a souffert de Fortran"
  • Je ne peux pas m'empêcher de me demander lequel de ces deux citations, qui est venu en premier... 🙂
  • Un indice important est que l'on a donné dans le passé et l'autre pas. La réponse exacte est que l'on vous a donné est à partir de 1972, et celui que j'ai donné à partir de 1985.
  • Ok, donc Dijkstra en 1985 a été de critiquer Lisp sur le Lisp 1.5 manuel de 1961? Comment en temps opportun.
  • Je pense que les langages de programmation un peu comme Churchill a pensé quand il a dit que "la Démocratie est le pire régime de tous, à l'exception de tous les autres" (ou quelque chose comme ça).

InformationsquelleAutor royco | 2011-01-27
  1. 46

    J'ai pris un coup d'oeil à certaines choses dans la dernière Fortran normes, et franchement, je suis impressionné. Beaucoup de ce que je détestais à propos de la langue il y a 20 ans est maintenant disparu. Pas plus les numéros de lignes et des colonnes spéciales (ils peuvent brûler en enfer).

    Fortran a été très utilisé dans l'ingénierie des cercles depuis maintenant 50 ans. Qui vous donne deux avantages si vous travaillez dans ces milieux. Tout d'abord, ces gens-là soins beaucoup d'optimisation. Que signifie compilateurs Fortran ont tendance à avoir les meilleurs optimiseurs de autour de. La langue elle-même est beaucoup plus optimisable que Cish langues, grâce à son absence d'aliasing.

    Le deuxième avantage est que le Fortran est prise en charge bibliothèque de calcul ne peut tout simplement pas être battu. Le code est presque toujours le bien-débogué code que vous n'avez pas à écrire.

    Si votre application ne relèvent pas scientifique, de l'ingénierie, ou de nombreux calculs en général, ni de la ci-dessus sera un gros problème pour vous, alors vous pouvez être mieux de regarder ailleurs.

    • L'absence d'aliasing argument n'est pas tellement vrai en C grâce à restrict. Mais +1.
    • C'est pas une grosse affaire pour utiliser Fortran bibliothèques en C++. Et de bibliothèques C++ peut même dépasser le Fortran, depuis C++ prend en charge l'in-lining beaucoup mieux (en particulier avec le modèle basé sur l'expression des bibliothèques). Donc, résultat est d'utiliser un langage qui permet de niveau plus élevé questions; pas sûr que ce soit du C++ ou Fortran se qualifie...
    • Les problèmes mentionnés dans les commentaires de l'aide, mais ne sont pas totalement soulager le problème. Limiter est une nette amélioration, mais il serait encore mieux de ne pas utiliser de pointeurs à tous (à partir de ce point de vue, const paramètres de référence sont en fait le plus gros marché). Mais au moins, d'attaquer le problème en question. Mieux C++ template inline juste pour aider à soulager l'un des (nombreux) problèmes que le Fortran n'a jamais eu en premier lieu.
    • FWIW beaucoup d'avions commerciaux, les systèmes de code (par exemple. le FMC, Nav systèmes, etc.) repose toujours sur le Fortran pour ses calculs de navigation. Pas sûr de savoir si c'est juste un héritage, ou si c'est parce que le numérique, la manipulation est exacte, ou même parce que les ingénieurs ont été mis en place sur le FORTRAN, mais ces systèmes sont généralement très conservateur, et ont des années de fiabilité derrière eux. Les compilateurs sont également bien compris, ce qui est un autre facteur qui prend en charge l'exécution de ces systèmes critiques. Ne signifie pas que vous auriez du saut en Fortran aujourd'hui, mais lorsque vous voyagez, Fortran est de vous aider à rester en sécurité!
    InformationsquelleAutor T.E.D.
  2. 22

    L'autre problème majeur est la courbe d'apprentissage qui est très grand pour le C++ et exceptionnellement faible pour le Fortran (90 et plus tard). Fortran est comme MATLAB, avec des opérations comme l' ...

    • B'DB est matmul( matmul(transpose(B), D), B )
    • L2 norme d'un vecteur est norm2(x)
    • SVD d'une matrice à l'aide de LAPACK est call gesvd(A,S,u,vt)

    Fortran a aussi des pointeurs, la mémoire dynamique, défini par l'utilisateur des types de données etc.

    Il est bien pris en charge par les principaux fournisseurs (Intel/Soleil/IBM/Cray/IGP/NAG, etc.), open source (gfortan/g95) les communautés et les développeurs de la bibliothèque numérique/Api comme PETSc, MPI etc.

    Diable la nouvelle norme (Fortran 2008) a même co-tableaux pour faire de la programmation parallèle, sans la nécessité pour MPI/OpenMP et certains compilateurs Fortran déjà le soutenir (g95 et Cray).

    Fondamentalement, il a toutes les qualités requises pour le calcul numérique, est plus facile que MATLAB, est normalisé, gratuit, évolutif (avec MPI/OpenMP et co-tableaux), produit ultra-rapide/code parallèle.

    Pour les objets numériques, rien ne vaut Fortran mais malheureusement pour autre chose tout beats Fortan. Donc, si vous êtes un scientifique avec un travail en toute sécurité et ne le faites numérique/HPC le calcul puis coller avec Fortran, autrement, d'apprendre et d'utiliser le C++, il est largement utilisé à des fins non les logiciels de calcul numérique.

    • Intel compilateur Fortran prend également en charge coarrays à compter de janvier 2011.
    InformationsquelleAutor user4562
  3. 14

    Fortran permet à toute la gamme des opérations et également les opérations sur le tableau des sections. Il y a des classes C++ pour les tableaux, mais je ne pense pas que vous pouvez vous référer à une tranche tels que x(:,2:,1:N3:2) aussi facilement que dans le Fortran. Cela permet d'exprimer des algorithmes assez concise.

    La commodité de Fortran du tableau des opérations s'étend à des tableaux de types dérivés. Supposons que vous disposez d'un tableau de dates:

    type date

    integer :: mois,jour,année

    type de fin date de

    type(date) :: x(1000)

    Alors x se réfère au tableau de dates, x%d'un mois se réfère à l'ensemble des mois, et pack(x,x%d'un mois==1) se réfère à toutes les dates en janvier. Combien d'autres langages de programmation offrent ce confort?

    Certains des commentaires faits précédemment au sujet de Fortran -- "vieux et dégoûtant" -- sont biaisées et devraient être actualisés en conséquence. Permettez-moi de au contraire. À mon avis, le format libre de Fortran 90, c'est mieux que la syntaxe de C et C++, avec les accolades et des points-virgules. De les laisser sortir ou mal de les mettre dans peut provoquer des erreurs en C et C++ qui n'ont pas d'équivalent dans le Fortran.

    InformationsquelleAutor Fortranner
  4. 12

    Fortran a été fortement optimisé pour les mathématiques (en particulier de la matrice) opérations.

    C++ a été optimisé pour l'utilisation des objets.

    Qui est plus important pour vous.

    Comme indiqué ci-dessous C++ a une optimisation de la matrice de la bibliothèque.

    Mais Fortran du tout le but est l'optimisation de processus mathématiques (en particulier les opérations matricielles). Le fait que ces optimisations sont intégrés dans la fondation de la langue (plutôt que d'une bibliothèque) et ont environ deux décennie longueur d'avance sur la recherche au cours de C++, j'en doute (mais ne savez pas par un fait) que, dans ce domaine Fortran va gagner haut la main.

    • Il y a dans ces dernières années, les développements sur le C++ côté de manipulation de matrice, esp. le nouveau cache-connaissance des algorithmes dans le Modèle de Matrice de la Bibliothèque. Je ne sais pas comment ils se comparent avec Fortran, car je n'ai jamais pris la peine de les apprivoiser que les dinosaures.
    • La plupart des Fortran est parti pour le compilateur de la mise en œuvre elle-même. C++de handicap ici n'est pas vraiment quelque chose d'intrinsèque; c'est que la plupart des utilisateurs ne se soucient pas que beaucoup au sujet de boucle (matrice) l'optimisation de leur compilateur, de sorte que le compilateur les rédacteurs n'ont pas près de les inciter à travailler sur ce que le compilateur Fortran écrivains ont.
    • Aussi, l'aliasing règles sont différentes, il est donc possible que le compilateur d'optimiser de manière beaucoup plus agressive. Considérons la matrice de multiplication: en C++, il y a de certaines opérations qui sont effectuées dans un ordre défini, indépendamment du fait que les matrices de chevauchement ou non. Cela signifie qu'il n'est pas possible de paralléliser automatiquement, car si les matrices de chevauchement qui pourrait donner des résultats différents. Compilateurs Fortran pouvez aller de l'avant et de paralléliser dans des cas comme cela, et si il y a des problèmes de chevauchements c'est de ta faute.
    InformationsquelleAutor Martin York
  5. 8

    Avantages de fortran95 et au-dessus de c++(2003):

    1. Comme précédemment(par user4562) mentionné courte courbe d'apprentissage(ma première langue était le C et je n'arrive toujours pas à le maîtriser , il en est de même pour le C++)
    2. (Mon opinion personnelle) Facile pour le code de la transition de l'Octave(d'ailleurs Matlab)syntaxe similaire,même modularité[j'utilise Octave prototype d'un programme et de le réécrire dans fortran95 vitesse],si u peut utiliser directement octave code en C++.
    3. allocation dynamique de la mémoire est assez simple.(f77 n'ont pas cette à toutes!)
    4. bibliothèques de support (u pouvez le faire en c++, mais son naturel à utiliser fortran)
    5. Co-matrice de soutien pour le calcul parallèle (dommage que cray soutient février 2011 gfortran travail a commencé en tant que de gfortran4.6 mais encore un long chemin à parcourir)

    en bref, si votre programme ou d'application est purement scientifique calcul utiliser fortran 95 et au-dessus, si le calcul de quelques chiffres c'est juste une partie de l'histoire de l'utilisation de C++ (ou quel que soit u se sentent mieux)

    InformationsquelleAutor fedvasu
  6. 6

    Mon expérience avec le Fortran est qu'il est facile à apprendre, propre (très modulaire), et donc bien adapté à un non-programmeur dont le principal souci est de faire hautement optimisé des calculs numériques. Bien que l'égalité d'optimisation peut être réalisée en c++, (peut-être même à une plus grande mesure), il faut beaucoup de instrinsic de la compréhension, à la réalisation de ces le niveau d'optimisation. Quand il s'agit de calculs de matrice, hors de la boîte un compilateur Fortran normalement hors d'effectuer un compilateur c++. Je voudrais aussi ajouter que le Fortran a des mots clés qui sont spécifiquement conçus pour aider le programmeur à serrer les performances d'un numérique de routine. C++ a cela aussi, mais pas dans la mesure Fortran n'.

    Un autre avantage est que le Fortran est pas le système d'exploitation ou de l'architecture spécifique. En d'autres termes, le code Fortran vous écrivez sur un système d'exploitation ou de l'architecture devrait facilement port à l'autre, où il y a un compilateur Fortran.

    Un autre avantage est que moderne Fortran est normalement compatible avec les anciennes bases de code de Fortran. Et le code de base qui a été construit au fil des ans dans le Fortran est énorme et extrêmement sophistiqué (le plus souvent faite par des scientifiques et des mathématiciens).

    Aussi, personnellement, j'ai vraiment apprécié le fichier intégré des fonctions de gestion qui permettent de lire un fichier de données et effectuer des opérations sur presque instantanément. De nombreuses autres fonctions intégrées dans le Fortran sont conçus pour permettre à ce confort. C++ offre principalement des blocs de construction pour ce faire, et cela nécessite un peu de transpiration juste pour lire un fichier de données b/c vous avez besoin de savoir quelque chose au sujet de séparateurs (où Fortran permet de spécifier le délimiteur).

    Au-delà de ça, je pense pas que des avantages. Plus rien d'autre serait les manipulations de chaînes, ou de l'algorithmique de base d'opérations pour que le c++ comme langage, et en général c'est des compilateurs, sont mieux adapté et le plus souvent un meilleur rendement. Un bon programmeur compétent sera probablement préférer c++ comme elle/il devrait comprendre comment optimiser numérique de routine dans une manière qui pourrait probablement faire mieux que une Fortran compilé routine. En outre de bonnes fiable compilateurs Fortran ne sont pas aussi faciles à trouver que les bonnes fiable compilateurs C++.

    InformationsquelleAutor
  7. 5

    Je suis nouveau en programmation.J'ai été la programmation dans le domaine des éléments finis pour environ un an. Après quelques recherches sur le net, j'ai décidé d'utiliser fortran 2003.J'ai appris à programmer dans le modèle modulaire dans une dizaine de jours par l'étude de l'Chapman livre. C'est un an et j'ai écrit à propos de quatre milliers de lignes de code en format modulaire(maintenable,réutilisable et soigné codes) et n'avez pas utilisé variable de caractère à tous. Je ne pense pas que par l'étude de C++,matlab,python,java ... pour dix jours, vous pouvez écrire des codes numériques aussi efficace que dans le fortran. fortran 2003 a aussi tout le nécessaire de la programmation orientée objet capacités de qui j'apprends maintenant.
    Donc, en termes de langage de la force dans l'aspect numérique fortan ne manque pas de quelque chose(modèle modulaire,OOP style,de puissantes capacités puissantes bibliothèques, libre et commercial jusqu'à daté de compilateurs,très facile à apprendre, très efficace ...). Des langages comme python/numpy a le plus de ces fonctionnalités, mais le manque d'efficacité. Les langages tels que C++ a également la plupart des capacités de fortran(bien que pour le tableau de calcul qui est la principale base de calcul numérique, vous devez importer certaines bibliothèques!!), mais peut-être un programme écrit par quelqu'un comme moi en fortran qui serait plus efficace que celle écrite par certains programmeur c++ avec+ de 10 ans d'expérience.

    Enfin je fais de mon lourds calculs numériques en fortran(modulaire ou de la programmation orientée objet format), et l'utilisation de python\numpy pour la petite taille des calculs(comme la création de parcelles,la petite taille de la matrice de calculs ... ).

    InformationsquelleAutor user1591744
  8. 4

    À mon humble avis, le seul avantage qui compte vraiment, c'est que la programmation FORTRAN permet de vous faciliter la réutilisation d'un lot de l'existant code FORTRAN et les bibliothèques. Et si vous avez 50 FORTRAN programmeurs à portée de main pour un projet et un laps de temps limité, vous allez d'abord tout leur apprendre le C++, ou allez-vous accepter de les laisser utiliser leur langue préférée?

    • Vous êtes presque certianly droit. L'appeler "base installée". C'est le même avantage "Wintel" boîtes ont sur les autres systèmes, et le même avantage C/C++ a plus d'autres système de langages de programmation. Il y a juste trop de matériel de support et mindshare déjà dans l'existance de rien pour se déplacer dans leur niche, peu importe la façon dont il peut être.
    • +1 C'est un facteur important quand on fait de considérer l'espace de domaine. La capacité de réutilisation plutôt que de ré-inventer mènera à plus de code optimisé et un cycle de développement plus court.
    InformationsquelleAutor Doc Brown
  9. 2

    Compte tenu de l'existence de l'informatique scientifique paquets comme LAPACK++, qui sont hautement optimisé déjà, moderne Fortran ne dispose même pas d'un avantage de performance. C++ peut avoir ses défauts, mais la performance n'est pas l'un d'eux.

    • Ni LAPACK++ ou son successeur TNT ont tous les trucs en eux que le Fortran LAPACK contient. Pourtant, c'est de s'y rendre.
    • En tout cas, la dernière lapack libération, 3.3, a un officiel C de l'interface.
    InformationsquelleAutor Daniel Gallagher
  10. -2

    Avec l'émergence du modèle de la méta-programmation (surtout l'expression de modèles), C++ atteint FORTRAN de la ligue dans les calculs numériques, de sorte vitesse ne devrait pas être un problème plus. Cependant, il y a encore des choses à dire à propos d'autres questions:

    Pro FORTRAN: Les personnes âgées connais peut-être mieux que le C++.

    Contre FORTRAN: C'est dégoûtant, vieux, et en grande partie abandonné la langue, c'est déjà obsolète le moment de démarrer votre projet. Celui qui apprend à programmer maintenant, est très rare d'apprendre FORTRAN, de sorte que vous pouvez exécuter dans des problèmes à trouver des programmeurs pour le projet par la suite.

    Pro C++: Il est relativement moderne, avec les compilateurs encore s'améliorer dans d'énormes progrès. Il vous permet d'écrire assez expressif code.

    Contra C++: Certains de ces modèle des messages d'erreur va vous faire pleurer.

    • +1 pour le modèle des messages d'erreur me faire pleurer.
    • Parlez-vous Fortran 2008, ou l'une des versions les plus anciennes d'avant le C++ a même existé? Aussi, je ne pense pas que C++de vitesse inconvénient était jamais entièrement une question de modèles de la lenteur. C'est vraiment plus une question de ce que le compilateur C++ écrivains de soins de passer du temps dans l'amélioration de leurs compilateurs.
    • Je ne savais même pas qu'ils sont en constante progression FORTRAN. De toute façon, C++ n'est pas lent en raison de modèles, mais TMP permet d'écrire très expressif code qui se transforme, au moment de la compilation, dans le code qui permet à l'optimiseur de faire plus de sa magie. L'écriture de manipulation de matrice comme m1 * m2 * m3 sans avoir une matrice temporaire de l'objet - c'est ce que TMP est pour.
    • Ouais, je n'ai pas non plus, jusqu'à ce que j'ai été forcé d'interagir avec elle pour un projet l'année dernière. Avant, je pensais comme tout le monde ici. C'est pas encore ca va être ma langue préférée, mais ce n'est pas une perte totale, comme il l'habitude d'être .
    • Je ne pas croire que l'affirmation "l'émergence du modèle de la méta-programmation, C++ atteint FORTRAN de la ligue en mathématiques". Le principal problème que j'ai avec ça, c'est pas le moment de la compilation des trucs que C++ ne mais les optimisations que le Fortran a construit dans les langues spécifiquement pour les mathématiques (en particulier de manipulation de matrice). Le compilateur Fortran a quatre décennies de recherche dans ce domaine, tandis que le C peut avoir des optimisations aucun d'entre eux sont conçus pour les mêmes scénarios que le Fortran est optimisé pour les,
    • J'aime bien ce résumé à partir de ALORS est-fortran plus vite que c: Qui dit en gros ça dépend.
    • +1 à juste contre l'anonyme downvotes.
    • Je pense que le principal moyen d'améliorer les performances d'aujourd'hui est la plupart du temps par le biais de la parallélisation massive, non pas à travers serrant les derniers 10% de l'optimisation. Si vous pouvez exécuter des calculs sur votre carte graphique, vous battez tous les optimisations un compilateur adapté pour une approche plus traditionnelle de l'UC peut venir avec. Maintenant, ce n'est pas mon domaine d'expertise, de sorte s'il vous plaît corrigez-moi si je me trompe, mais je n'ai pas entendu que CUDA est livré avec FORTRAN liaisons, ni OpenCL. Mais même si elles le font, le principal avantage est toujours en employant cette parallélisation, peu importe la langue dans laquelle vous le faire partir.
    • De toute façon, la performance n'est qu'un point dans le choix d'une langue pour un projet, et j'ai listé quelques autres. Expressivité est tout aussi important, et m3 = m1 * m2 est vraiment dur à battre. Otoh, que, cette expressivité décompose le moment où vous faites quelque chose de mal et le compilateur aboie à vous dans un de 23,8 k message d'erreur. La question est de savoir si vous souhaitez mettre en place avec ceci ou cela, de peser un de ces plus ou de l'autre. Personne, mais les OP peuvent le faire.
    • Quand je pense à l'informatique scientifique et fortran ordinateurs de bureau ne sont pas ce que viennent à l'esprit (si CUDA pour moi n'est pas pertinent). Mais le parallélisme est. Et chaque dur courage système multi-core qui vient avec un compilateur fortran (que j'ai vu) est conçu pour le parallélisme. Avec son strict aliasing règles fortran est plus naturellement un parallèle des données (langage C++) et plus facile à parallize par le compilateur. Je suis d'accord que le C++ est très bonne à exprimer l'intention par rapport à l'objet (sa ce à quoi il est destiné à faire). Fortran est mieux exprimer mathématique intention (et généralement sans la nécessité pour le
    • ... programmeur pour obtenir impliqué avec le parallélisme (compilateurs d'emploi).
    • La chose à propos du modèle de la métaprogrammation est ce qu'elle peut accomplir rien de ce que vous ne pourriez pas accomplir par écrire le même code à la main, car c'est la génération de code. Depuis le Fortran peut faire certaines de calculs plus rapidement que C ou C++ (à cause de l'aliasing règles), il conserve l'avantage de performance. C++ ne règle en expressivité, depuis TMP peut fournir une grande commodité de notation qui peut être ajouté facilement, tout en Fortran de l'expressivité est plus limitée.
    • Cela pourrait bien être vrai (même si j'ai entendu des scientifiques qui insiste sur l'écriture de leurs programmes de pour les Pc à l'aide de FORTRAN, parce que "c'est tout simplement le meilleur"). Comme je l'ai dit, ce n'est certainement pas mon domaine d'expertise, donc je vais juste apprécier votre point et à l'arc.
    • Je ne suis pas un expert non plus. Et de nos jours avec les supercalculateurs être remplacé par un cluster de réseau X-Box/PSP le plus efficace de la langue peut être balancer l'autre sens (avec CUDA). Ses 20 ans depuis que j'ai écrit tout fortran (mon choix, maintenant, C++, mais c'est à cause de ma capacité à utiliser C++ mieux que fortran).
    • Une chose TMP peut calcul des choses au moment de la compilation et massivement inlining le code résultant. Qui peut faire toute une différence dans une boucle interne (même si je suis d'accord avec vous, en principe).
    • -1, certainement d'accord avec la vitesse n'étant pas un problème, mais le pro/contra arguments sont très pauvres. Comment définissez-vous "dégueulasse"? Est ce que les "vieux" ont à voir avec ça, c'est que maintenant un aspect de la langue? J'aimerais également souligner que le fait de trouver des programmeurs pour votre projet est facile, comme on l'avantage est que le Fortran est relativement simple. Semble être plus d'une réponse émotionnelle, mais je suppose que c'est ce que ces non-constructive de questions de.

    InformationsquelleAutor sbi