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bctot出现Fortran语法错误分析（1）
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$ bctot 2021 161 brdc1610.21n tbrdc1.161
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/bctot: Started BCTOT ver. 10.15 2020/02/3 17:00:00 UTC (Linux) Library ver. 11.34 of 2020/03/17 20:40 UTC (Linux)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened print file: (Name bctot.out)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened output T-file: (Name tbrdce.161)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened input navigation file: (Name brdc1610.21n)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/bctot: Opened session.info
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/bctot: Successfully read broadcast navigation file: (Name brdc1610.21n)
WARNING:210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/bctot: No X-file, using all satellites on the nav-file
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/bctot: Earth-fixed T-file tbrdce.161 being created
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/bctot: Successfully wrote earth-fixed T-file: (Name tbrdce.161)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened print file: (Name trot.out)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened output T-file: (Name tbrdc1.161)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/openb: Opened input T-file: (Name tbrdce.161)
STATUS :210621:1732:31.0 BCTOT/orbits/trot: Input T-file is Earth-fixed, converting to inertial
At line 140 of file thdred.f (unit = 16, file = 'tbrdce.161')
Fortran runtime error: I/O past end of record on unformatted file
Error termination. Backtrace:
#0 0x7fd6c74dbea7 in ???
#1 0x7fd6c74dca45 in ???
#2 0x7fd6c74dd1fc in ???
#3 0x7fd6c75acb60 in ???
#4 0x7fd6c7c1baa5 in ???
#5 0x7fd6c7c0e6be in ???
#6 0x7fd6c7c0763d in ???
#7 0x7fd6c7c014b5 in ???
#8 0x7fd6c6d41b96 in ???
#9 0x7fd6c7c01509 in ???
#10 0xffffffffffffffff in ???
上面， 显示错误发生在thdred.f函数中，打开/opt/gamit10.71/gamit/lib/thdred.f查看140行代码：
read(iut) comt,nsat,nintrs, (satnam(isat),(tsatic(i,isat),i=1,nics),isat=1,nsat)
发现在读取T-file的第二行头文件时出现错误！
IUT的含义在函数头有注释说明：
thdred.f是被trot.f调用的，查看/opt/gamit10.71/gamit/orbits/trot.f
出现intin变量在openb.f中边赋值：
打开/opt/gamit10.71/gamit/orbits/openb.f后，看到了IUTIN=16的赋值！
终于排查到At line 140 of file thdred.f (unit = 16, file = 'tbrdce.161')这句话错误原因！
OPEN ( UNIT=IUTIN,FILE=tfin,FORM='UNFORMATTED',STATUS='OLD',iostat=ioerr )
注意在Fortran代码中，读取非格式文件
读取文件的时候出现错误，查找写入的情况（thdrit.f为写入头文件函数）
写入T-file时，第一行语法如下：
WRITE(iut) HEAD,IME,IDE,IYE,HE,XMINE,SECE
1 ,IM0,ID0,IY0,H0,XMIN0,SEC0
2 ,IMF,IDF,IYF,HF,XMINF,SECF
3 ,DELT,NEPOCH,UT1S,XPOLE,YPOLE
但读取文件的时候为：
read(iut) head,ite,tee,itb,tbb,itstp,tstp,sdelt,nepcht
然而，第二句头文件部分写入和读取格式一致：
write(iut) comt,nsat,nintrs
. , (satnam(isat),(satics(i,isat),i=1,nics),isat=1,nsat)
read(iut) comt,nsat,nintrs
. , (satnam(isat),(tsatic(i,isat),i=1,nics),isat=1,nsat)
本错误的原因， 很可能就是写入和读取没有严格对应，造成数据读取错误！！
还需要深入研究！对Fortran语法也是一知半解，了解的不够深入！
Fortran中open中有很多参数可以使用，详细如下：
OPEN(UNIT=number, FILE='filename', FORM='...', STATUS='...', ACCESS='...', RECL=length, ERR=label, IOSTAT=iostat, BLANK='...', POSITION='...', ACTION=action, PAD='...', DELIM='...')
UNIT= 'number'： number必须是一个正整数，它可以使用变量或是常量来赋值。number最好避开1,2,5,6。因为2,6是默认的输出位置，也就是屏幕。1，5则是默认的输入位置，键盘。
FILE= 'filename'： 指定要打开的文件名称，文件名要符合系统规定。windows下不区分大小写，unix下则会区分大小写，最好不要使用中文文件名。
FORM ='FORMATTED' OR 'UNFORMATTED'
FORM字段只有两个值可以设置：
FORM='FORMATTED' “文本文件”格式来保存
FORM='UNFORMATTED' “二进制文件”格式保存
这一栏不给定时候的默认值是: FORM='FORMATTED'
STATUS ='NEW' or 'OLD' or 'SCRATCH' or 'UNKNOWN' 用来说明打开一个新的文件或已经存在的旧文件。
STATUS='NEW' 打开一个原本不存在的新文件
STATUS='OLD' 打开一个原来已经存在的文件
STATUS='REPLACE' 若文件已经存在则重新创建一次，原来的内容消失；若不存在则会创建新文件。
STATUS='SCRATCH' 表示要打开一个暂存文盘，这个时候可以不需要指定文件名称，也就是FILE这个一栏可以忽略。因为程序本身会自动取一个文件名，至于文件名是啥也不重要，因为暂存盘会在程序结束后自动删除。
STATUS='UNKNOWN' 由各编译器自定义。通常会同REPLACE的效果。
！这一栏不给定时，默认为STATUS='UNKNOWN'。
ACCESS ='SEQUENTIAL' or 'DIRECT' 设置读写文件的方法：
ACCESS='SEQUENTIAL' 读写文件的操作会以“顺序”的方法来做读写，“顺序读取文件”。
ACCESS='DIRET' 读写文件的操作可以任意指定位置，“直接读取文件”。
！不赋值时候，默认为： ACCESS='SEQUENTIAL'。
RECL =length 在顺序读取文件中，RECL字段值用来设置一次可以读取多大容量的数据。
打开“直接读取文件”，RECL＝length的length值是用来设置文件中每一个模块单元的分区长度。
length的单位在文本根式下为1个字符，也就是1 byte。在二进制格式下则由编译器自行决定，一般可能为1 byte (G77) 或 4 byte (Visual Fortran)。
ERR=LABEL 这个字段用来设置当文件打开发生错误时，程序会跳跃到LABEL所指定的行代码处来继续执行程序。
IOSTAT=var 这个字段会设置一个整数值给后面的整型变量，这是用来说明文件打开的状态，数值会有下面三种情况：
var>0 表示读取操作错误
var=0 表示读取操作正常
var<0 表示文件终了
BLANK ='NULL' or 'ZERO' 用来设置输入数字时，当所设置的格式字段中有空格存在时所代表的意义。
BLANK='NULL'时，空格代表没有东西。BLANK='ZERO'时，空格部分会自动以0代入。
以下是Fortran 90添加的功能：
POSITION ='ASIS' or 'REWIND' or 'APPEND' 设置文件打开时候的读写位置：
POSITION='ASIS' 表示文件打开时的读取的位置不特别指定，通常就是在文件的开头。是默认值。
POSITION='REWIND' 表示文件打开时的读取位置移到文件的开头。
POSITION＝'APPEND' 表示文件打开时的读取位置移到文件的结尾。
ACTION ='READ' or 'WRITE' or 'READWRITE' 设置打开文件的读写权限：
ACTION='READWRITE' 表示所打开的文件可以用来读取及写入，这是默认值。
ACTION='READ' 表示所打开的文件只能用来读取数据。
ACTION='WRITE' 表示所打开的文件只能用来写入数据。
PAD ='YES' or 'NO'
PAD='YES' 在格式化输入时，最前面的不足字段会自动以空格填满，默认值是
http://fcode.cn/guide-86-1.html
Fortran流文件-读写二进制任意位置
一. Fortran 读取二进制文件的直接读取法
本站曾发布文章：《Fortran 二进制文件读写》，介绍了以直接读取法进行二进制文件读写的方法。阅读本文前，如有必要，您可先阅读此文，以便了解二进制文件的基本概念。
直接读取（Access = 'Direct' ）时，需指定记录长度（RecL）。
而不少二进制文件，其结构不规则，间或有 2 字节、4 字节 或 8 字节、甚至其他长度的数据，例如 SEGY 记录、Surfer 的 grid 网格化文件，此时使用直接读取会显得非常笨拙，常常需要多次 Open 同一个文件，使用不同的 RecL，以便读写特定的数据。
网络上曾有不少文章，介绍可以自由读写任意字节或位置的 fortran 代码，但通常使用扩展的语法实现。或者通过调用操作系统的 API 实现，不规范、只适合一部分编译器。
二. 流文件的基本用法
流文件（access="stream"）是 Fortran2003 新增的一种读写方式，目前主流的尚在更新的编译器均支持。（包括但不限于 IVF、GFortran、PGI、NAG、Lahey、Ftn95、Absoft ，不含 CVF 和 PowerStation ）
它是一种读写方式，而不是文件本身的格式。它并不把二进制文件视为一个一个的“记录”，而是视为一个整体。因此，无需指定记录长度（RecL）。
文件打开后，操作位置就在文件的第一个字节上，每次读取多少字节，就自动向后移动多少字节。下一次读写紧接着此处。
同时，流文件也提供任意位置（字节数），以及查询当前位置的方法。
1. 打开流文件
一个典型的流文件读写二进制，可使用以下语句：
Open( 12 , File = "fcode_test.bin" , access="stream" , form = "unformatted" )
access 指定打开方式为流文件，form 指定文件为无格式文件（二进制文件）
2.读写
读写时也无需指定记录（rec），典型的读取语句：
Read( 12 ) 变量1 , 变量2 , 变量3...... 变量 N
此时，在当前操作位置读写。读写后，操作位置自动向后移动 M 个字节（M等于所有读写的变量占有的字节数）
注意：无格式读写，不能指定格式，也不能写 *
如果想在其他位置读写，可使用这样的语句：
Read( 12 , pos = i ) 变量1 , 变量2 , 变量3...... 变量 N
此时，在第 i 个字节处开始读取。读写后，操作位置相对 i 向后移动 M 个字节（M 同上）
3.查询当前操作位置
经过若干 read 语句或 write 语句后，可能就不知道当前读取位置在哪儿了。此时，可通过 Inquire 查询：
Inquire( 12 , Pos = i )
以上语句执行后，i 的值会变为 12 号文件当前的操作位置（字节数）
4.设置当前操作位置
我们经常要跳过若干字节，或回退若干字节进行读写。这可以通过查询操作位置后，加减一定数量，再设置为当前操作位置。例如：
Inquire( 12 , Pos = i )
Read( 12 , Pos= i + 32 , iostat = iErr )
用 Read 语句来设置当前位置为 i + 32（即向后跳过 32 字节），而 Read 后面没有任何变量。
iostat = iErr 可以防止超过文件大小而出错。
5.关闭流文件
使用 Close(12) 关闭，与常规文件没有区别。
可以看出，流文件方式读写，比直接读写更简单，更容易理解。
三. 读取 Surfer 网格化 grd 文件的范例
Surfer 是 Goldensoft 公司出品的一款绘图软件，以等值线绘制为特长，广泛应用在地质、水文等领域。其 grd 文件为（二维）网格化文件。
这种文件有两个版本。6.0 的单精度版本、7.0以上的双精度版本。在这里，我们读取 6.0 的单精度版本，因为它比 7.0 更不规则，更能体现流文件的强大与方便。
以下是它的格式说明
可以看出，里面有 4 字节的 char（标识），2 字节的 short（网格大小），8 字节的 double（网格边界：XYZ的最小值最大值），以及 4 字节的 float（网格矩阵）
如果使用直接读写，需要分别考虑读写不同长度数据的记录长度 RecL，多次打开文件。而使用流文件方式，就非常的方便了。
01 | Program www_fcode_cn |
02 | Use, Intrinsic :: ISO_C_BINDING !// 使用内部模块，保持与 C 语言变量类型一致 |
03 | Implicit None |
04 | character(len=4) :: flag !// 4字节的标识，必须为 “DSBB” |
05 | Integer(kind=C_SHORT) :: m , n !// 网格大小 |
06 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rXMin , rXMax !// X Y Z 的边界 |
07 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rYMin , rYMax |
08 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rZMin , rZMax |
09 | Real , allocatable :: d(:,:) !// 网格矩阵 |
10 | integer :: i |
11 | Open( 12 , File = "fcode_test.grd" , access="stream" , form = "unformatted" ) |
12 | Read( 12 ) flag |
13 | Write( * , * ) 'flag=' , flag |
14 | Read( 12 ) m , n |
15 | Write( * , * ) 'M/N=' , m , n |
16 | allocate( d( m , n ) ) |
17 | Read( 12 ) rXMin , rXMax , rYMin , rYMax , rZMin , rZMax |
18 | write( * , * ) 'X_Min=' , rXMin , 'X_Max=' , rXMax |
19 | write( * , * ) 'Y_Min=' , rYMin , 'Y_Max=' , rYMax |
20 | write( * , * ) 'Z_Min=' , rZMin , 'Z_Max=' , rZMax |
21 | Inquire( 12 , Pos = i ) !// 查询当前位置 |
22 | write( * , '(a,1x,i4,1x,a)' ) '头部信息一共',i-1,'字节' !//当前操作位置 i 字节 |
23 | Read( 12 ) d(:,:) |
24 | Do i = 1 , n |
25 | write( * , '(999f6.3)' ) d(:,i) |
26 | End Do |
27 | Close( 12 ) |
28 | End Program www_fcode_cn |
以上代码有注释，相信很容易理解。您可以点这里下载示范数据：focde_test.grd
如果您对派生类型（type）有一定了解，您还可以更方便的一次读取整个头部信息。
01 | Program www_fcode_cn |
02 | Use, Intrinsic :: ISO_C_BINDING !// 使用内部模块，保持与 C 语言变量类型一致 |
03 | Implicit None |
04 | Type , Bind(C) :: GRAD_HEAD |
05 | character(len=4) :: flag !// 4字节的标识，必须为 “DSBB” |
06 | Integer(kind=C_SHORT) :: m , n !// 网格大小 |
07 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rXMin , rXMax !// X Y Z 的边界 |
08 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rYMin , rYMax |
09 | Real(Kind=C_DOUBLE) :: rZMin , rZMax |
10 | End Type GRAD_HEAD |
11 | Type( GRAD_HEAD ) :: Head |
12 | Real , allocatable :: d(:,:) !// 网格矩阵 |
13 | integer :: i |
14 | Open( 12 , File = "fcode_test.grd" , access="stream" , form = "unformatted" ) |
15 | Read( 12 ) HEAD |
16 | allocate( d( HEAD%m , HEAD%n ) ) |
17 | Write( * , * ) 'flag=' , HEAD%flag |
18 | Write( * , * ) 'M/N=' , HEAD%m , HEAD%n |
19 | write( * , * ) 'X_Min=' , HEAD%rXMin , 'X_Max=' , HEAD%rXMax |
20 | write( * , * ) 'Y_Min=' , HEAD%rYMin , 'Y_Max=' , HEAD%rYMax |
21 | write( * , * ) 'Z_Min=' , HEAD%rZMin , 'Z_Max=' , HEAD%rZMax |
22 | Inquire( 12 , Pos = i ) !// 查询当前位置 |
23 | write( * , '(a,1x,i4,1x,a)' ) '头部信息一共',i-1,'字节' !//当前操作位置 i 字节 |
24 | Read( 12 ) d(:,:) |
25 | Do i = 1 , HEAD%n |
26 | write( * , '(*(f6.3))' ) d(:,i) |
27 | End Do |
28 | Close( 12 ) |
29 | End Program www_fcode_cn |
输出结果应为：
尝试解决：
OPEN ( UNIT=IUTIN,FILE=tfin,ACCESS='STREAM',
. FORM='UNFORMATTED',STATUS='OLD',iostat=ioerr )
重新编译出现语法错误：
openb.f:71:69:
OPEN ( UNIT=IUTIN,FILE=tfin,ACCESS='STREAM',FORM='UNFORMATTED',STATUS='OLD'
Error: Syntax error in OPEN statement at (1)
https://blog.sciencenet.cn/blog-858128-1292121.html
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