FORTRANを学ぶためにおすすめの本/書籍7選
今回はFORTRANに関するおすすめの本/書籍を7冊紹介していきます。
FORTRANとは
FORTRAN（フォートラン）は1950年代に開発された歴史ある高水準プログラミング言語で、名前は「Formula Translation」（数式翻訳）に由来します。
科学技術計算や数値計算に特化した設計が特徴で、主に科学者やエンジニアによるシミュレーション、計算、数値解析などの用途で広く利用されてきました。
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FORTRANを学ぶためにおすすめの本/書籍7選
数値計算のためのFortran90/95プログラミング入門
数値計算のためのFortran90/95プログラミング入門は数値計算や科学技術計算に特化したFortran90/95を初めて学ぶ人を対象とした入門書です。基礎的な文法から数値解析に特化した具体的なプログラミング手法までを、実践例を交えながら丁寧に解説しています。初心者にも理解しやすい構成で、Fortranの基本概念をしっかり習得した上で、数値計算を効率的に行うスキルを身につけることを目指した内容となっています。
Fortranの基本的な構造や特徴を解説する章から始まり、数値計算でよく使われる機能や構文の習得へと進みます。特にFortran90/95で導入された配列処理やモジュール化の機能については詳しく解説されており、従来のFortranと比較しながら学べる構成になっています。
変数やデータ型の基本から、条件分岐、ループ、サブルーチン、関数といった制御構造の基礎をしっかりと学びます。さらに、Fortran特有の機能である動的配列、インターフェイス、再帰的な関数の作成方法についても実践的な例を通じて理解を深められます。
単なるFortranの文法の話に終始するのではなく、並列計算や計算誤差、gnuplotの使い方の項があり、一冊単体で役立つ場面も多い。付録にある主な組み込み関数の一覧表も軽い辞書代わりに使えて重宝している。
みんなのFortran―基礎から発展まで―
みんなのFortran―基礎から発展まで―はFortranを初めて学ぶ初心者から、より高度な活用を目指す中級者までを対象にした総合的な学習書です。基礎的なプログラミング概念をわかりやすく解説するとともに、科学技術計算で必要とされる数値計算手法や高度なプログラミング技術も網羅しています。Fortran77からFortran90/95への進化を理解しながら、現代の数値計算の実務に対応したスキルを養える一冊です。
Fortran90/95で導入された動的配列やモジュール、再帰的な関数といった新しい機能について詳しく解説しています。これらの機能は、科学技術計算でのプログラム設計や効率的なデータ処理に不可欠なものであり、実際の問題に即した応用例が豊富に紹介されています。
科学技術計算における具体的な数値計算の課題に取り組む章も用意されています。行列計算、数値積分、微分方程式の数値解法など、実務で頻繁に利用されるアルゴリズムが取り上げられており、それらをFortranで実装する手順が詳細に示されています。
数値計算のためのFortran90/95プログラミング入門(第2版)・アンサーブック: 演習問題の解答と解説
数値計算のためのFortran90/95プログラミング入門(第2版)・アンサーブック: 演習問題の解答と解説はFortran90/95の入門書に付随する演習問題の解答を詳細に解説した補助的な書籍です。演習を通じて得た知識を確認し、理解を深めるためのツールとして活用できます。Fortranの学習をより確実なものにするため、具体例を挙げながらコードの意図や計算手法を解説しています。
本書はメインの入門書『数値計算のためのFortran90/95プログラミング入門』で提示されている演習問題に対する解答を網羅し、各解答の背景や解き方を詳しく説明しています。プログラミングにおける重要なポイントや、数値計算の基礎的な手法について、実際のコード例を用いて具体的に解説しています。
演習問題は初歩的な文法から、数値計算の実務で利用される応用的なアルゴリズムまで幅広いトピックを扱っています。たとえば、動的配列、条件分岐やループ、サブルーチンの利用など、Fortranプログラムを書く上で避けて通れない基礎的なテーマについて、コードを分かりやすく分解して解説しています。
解説が丁寧というわけではないが答えがしっかり載っているのはプログラミング学習において、やりやすかった。また、追加例題のおかけで多くの問題に触れることもできた。
Fortran ハンドブック
Fortran ハンドブックはFortran言語を使用してプログラミングを行うための包括的なリファレンスとして設計された一冊です。Fortran77からFortran90/95、さらにはその後の改良版まで、さまざまなバージョンの特徴を網羅しており、初心者からベテランのプログラマーまで幅広い層を対象としています。特に科学技術計算や数値解析といったFortranの得意分野での活用を意識した構成となっています。
Fortran90/95以降の新しい機能である動的配列や型定義、モジュール化の概念も詳しく解説されており、モダンFortranの活用方法を学ぶことができます。また、並列処理や高度なアルゴリズム実装のための最適化技術についても触れられており、実務で役立つ知識が豊富に提供されています。
さらに本書の特徴として、Fortranを活用した数値計算の実例が数多く掲載されています。行列演算、数値積分、微分方程式の解法など、科学技術分野で頻繁に使われるアルゴリズムの実装例が紹介されており、実際の計算問題に対応するための具体的なヒントが得られます。
物理学科の4年生です。大学の講義ではCのみを扱うのでFortranの独学のために購入しました。
Fortran 90/95の文法を解説した本は何冊か読もうとしたことがありますが、文法を細かく学んでいる間にバテてしまい実際の数値計算までたどりつけないでいました。
しかし、この本は文法の解説は最小限にして、類書にない数の具体例を載せており、独学する意欲を失わせません。
ソースコードも全文が紙面に掲載されていて自分で書いたコードとのチェックも容易です。
また出版社のページから正誤表とソースコードがダウンロード可能で、サポートも万全です。
まさにFortranを学ぼうとする学部生のために書かれた本です。
数少ないFortran 90/95のハンドブックとしてこれからも愛用すると思います。
C & Fortran 演習で学ぶ数値計算
C & Fortran 演習で学ぶ数値計算はC言語とFortranの両方を使用して数値計算を学ぶための入門書です。数値計算の基本的な理論から実践的なプログラミング手法までを段階的に学べる構成となっており、理工系の学生や科学技術計算を扱う研究者に向けて書かれています。C言語とFortranそれぞれの特徴を活かしながら、行列計算、数値積分、微分方程式の解法といった具体的な計算手法を学ぶことができます。
数値計算における基本的な理論の解説からスタートします。誤差の取り扱いや数値計算での注意点といった基礎概念が丁寧に解説されており、初学者でも無理なく理解できるよう工夫されています。その後、C言語とFortranの基礎的なプログラミング技術を学び、各言語でどのように数値計算を実装するかが具体的に説明されます。
行列計算、数値積分、微分方程式の解法、線形代数の応用など、数値計算で頻繁に使用されるトピックが章ごとに取り上げられ、それぞれのテーマに対応したプログラム例が豊富に掲載されています。C言語とFortranの両方で同じアルゴリズムを実装することで、各言語の特徴や利点、実装上の違いを比較しながら学べる構成です。
ザ・Fortran 90/95
ザ・Fortran 90/95はFortran 90/95の基本から応用までを網羅的に解説した実践的な教科書です。特に科学技術計算や数値解析の分野で利用されるFortranの特性を活かし、プログラミングスキルを段階的に習得できる構成となっています。初心者が基礎を学ぶためのわかりやすい説明から、実務で役立つ高度なテクニックまでカバーされており、学術研究やエンジニアリングに携わる読者にとって貴重な一冊です。
科学技術計算で頻繁に使用される計算手法やアルゴリズムが解説されます。行列計算や数値積分、微分方程式の数値解法など、実際の数値計算に役立つトピックが豊富に取り上げられ、それらをFortranでどのように実装するかが詳細に解説されています。さらに、コードの効率性やメモリの最適化といった実務で重要なスキルも学ぶことができます。
高度なプログラミング手法や並列計算といった、専門的なトピックにも触れられています。Fortranを用いた大規模な計算モデルの構築方法や、他のプログラミング言語やライブラリとの連携についても詳述されており、現場での応用に役立つ内容が含まれています。
王道はこれらしい。あるいはこれくらいしかない。
やさしいFORTRAN入門: 演習問題で効果的に学ぶ
やさしいFORTRAN入門: 演習問題で効果的に学ぶはFORTRAN言語の初心者向けの入門書です。プログラミングの基礎知識を持たない人でも無理なく学べるよう、FORTRANの基本的な構文や機能を丁寧に解説し、多数の演習問題を通じて実践的に学べる内容となっています。特に、科学技術計算や数値解析を初めて学ぶ学生や、FORTRANに再入門したいエンジニアに向けた構成が特徴です。
サブルーチンや関数、配列、ファイル入出力といったFORTRANの重要な機能についても解説されています。これらのトピックは、科学技術計算でよく使用されるため、FORTRANの実用的なスキルを習得する上で重要です。特に、実践的な数値計算のシナリオを想定した例題が多く含まれており、FORTRANの強みを実感できる内容となっています。
数値計算の基礎理論についても触れています。行列計算や数値積分、微分方程式の解法といった具体的な計算手法をFORTRANでどのように実装するかが、ステップごとにわかりやすく説明されています。これにより、FORTRANの使い方だけでなく、数値解析の基礎知識も同時に学べる構成になっています。
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