ภาษาฟอร์แทรน (Fortran Language)

ภาษาฟอร์แทรน หรือ FORTRAN เป็นชื่อที่ย่อมาจาก FORmular TRANslation ถูกพัฒนาขึ้นเมื่อกลางทศวรรษที่ 1950 ด้วยฝีมือของพนักงานบริษัทไอบีเอ็ม นับเป็นภาษาชั้นสูงภาษาแรกที่ได้มีการใช้แพร่หลาย จึงได้มีบัญญัติภาษาฟอร์แทรนฉบับมาตรฐานขึ้นในเวลาต่อมาโดย ANSI (American National Standard Institute)
ฟอร์แทรนถูกออกแบบมาเพื่อใช้งานทางด้านวิทยาศาสตร์ วิศวกรรมศาสตร์และคณิตศาสตร์ อันเป็นงานที่มักใช้งานประมวลที่ซับซ้อน
เนื่องจากฟอร์แทรนถูกออกแบบมาสำหรับการใช้งานทางวิทยาศาสตร์ จึงมีจุดอ่อนในเรื่องเกี่ยวกับการจักการไฟล์ นอกจากนี้จากการที่ฟอร์แทรนถูกออกแบบมาตั้งแต่สมัยที่เรายังใช้บัตรเจาะรูซึ่งมีขนาด 80 คอลัมน์ ทำให้ฟอร์แทรนมีกฎเกณฑ์ที่จะต้องเริ่มต้นและจบประโยคภายในคอลัมน์ที่กำหนด ซึ่งเป็นเรื่องน่ารำคาญพอสมควร ในการเขียนโปรแกรมในปัจจุบัน เมื่อพูดถึงโครงสร้างของภาษาฟอร์แทรนแล้วก็ไม่สามารถสู้ภาษารุ่นใหม่ๆได้
ชุดคำสั่งภาษาฟอร์แทรน
เป็นภาษาคอมพิวเตอร์ที่เหมาะกับการใช้งานทางด้านการคำนวณ ตัวแปลชุดคำสั่งจะทำหน้าที่อ่านชุดคำสั่งที่เป็นภาษาฟอร์แทรนที่เราเขียนขึ้น และแปลเป็นภาษาเครื่องที่ชุดคำสั่งควบคุมสามารถรับได้ คำสั่งในภาษาฟอร์แทรนแต่ละคำสั่งเรียกเป็นภาษาอังกฤษว่า statement ซึ่งแบ่งเป็นดังนี้
คำสั่งรับส่งข้อมูล (input-output statement)ได้แก่ READ, WRITE หรือ PRINT, FORMAT
คำสั่งคำนวณ (arithmetic statement) ได้แก่
- คำสั่งที่เป็นการคำนวณ โดยทางซ้ายมือเป็นตัวแปร ทางขวามือเป็นการคำนวณ เช่น X = A + B + 5
- คำสั่งตรรกะ (logical statement) เป็นคำสั่งประเภทควบคุม ได้แก่ คำสั่งที่ใช้ในการทดสอบ ค่าเช่น IF (A.EQ.B) GO TO 15 หรือ GO TO (1, 2, 3,4, 5) และ I เป็นต้น
นอกจากนี้ ยังมีคำสั่งประกอบอื่นๆ อีก เช่น DIMENSION, DATA, CALL SUB, และ RETURN เป็นต้น

ฟอร์แทรนเป็นภาษาระดับสูงที่ใช้เขียนคำสั่งงานเพื่อควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เช่น เครื่องเมนเฟรม (Mainframe Computer) เป็นภาษาที่ใช้แก้ปัญหาด้านวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ ภาษา FORTRAN จึงเหมาะสำหรับเขียนโปรแกรมเกี่ยวกับสูตร สมการ หรือฟังก์ชันทางวิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์

ตัวอย่างของภาษา FORTRAN บางส่วน มีดังนี้

READ X

IF((X.GT.0) .AND. (X.LT.100)) THEN

PRINT *, ‘VALUE OF X IS :’,X

ELSE

PRINT * , ‘X IS NOT BETWEEN 0 AND 100’

ความหมายของคำสั่งงาน

READ X หมายถึง การอ่านค่าลงในตัวแปรชื่อ X

IF((X.GT.0) .AND. (X.LT.100)) THEN หมายถึง การตรวจสอบค่า X ที่อ่านค่า เข้ามาว่าอยู่ระหว่า 0-100 หรือไม่ ถ้าใช่ให้ทำคำสั่งหลัง THEN ถ้า

ไม่ใช่ให้ทำคำสั่งหลัง ELSE

PRINT *, ‘VALUE OF X IS :’,X หมายถึง ให้พิมพ์ทั้งประโยคด้วยข้อความที่ กำหนดแล้วตามด้วยค่าของตัวแปร X ที่อ่านเข้ามา

PRINT * , ‘X IS NOT BETWEEN 0 AND 100’ หมายถึง พิมพ์ทั้งประโยค โดยแสดงค่าของ X ก่อนประโยคข้อความ

ข้อดีของภาษาฟอร์แทรน

เป็นภาษาที่มีคำสั่งงานเน้นประสิทธิภาพด้านการคำนวณ วิทยาศาสตร์และคณิตศาสตร์ รวมทั้งคำสั่งควบคุมการทำงานของอุปกรณ์เครื่องเมนเฟรม

ข้อจำกัดของภาษาฟอร์แทรน

เนื่องจากคำสั่งงานเหมาะสำหรับการควบคุมการทำงานของเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดใหญ่ เมื่อนำมาประยุกต์ใช้กับเครื่องคอมพิวเตอร์ขนาดเล็ก จะต้องปรับใช้คำสั่งมากมาย รวมทั้งเมื่อมีการเปลี่ยนเครื่องประมวลผลก็ต้องเปลี่ยนรูปแบบคำสั่งทุกครั้ง

รูปตัวอย่างการเขียนโปรแกรมภาษาฟอร์แทรน