Capítulo 8. Funções e Subrotinas - UFMG

108 8.2. sub-programas
8.2.17 Rotinas elementais
Na seção 6.7 já foi introduzida a noção de rotinas intrínsecas elementais, as quais são rotinas com argumentos
mudos escalares que podem ser invocadas com argumentos reais matriciais, desde que os argumentos matriciais
tenham todos a mesma forma (isto é, que sejam conformáveis). Para uma função, a forma do resultado é a
forma dos argumentos matriciais.
O Fortran 95 estende este conceito a rotinas não-intrínsecas. Uma rotina elemental criada pelo programador
deve ter um dos seguintes cabeçalhos:
ELEMENTAL SUBROUTINE ...
--------------------------
ELEMENTAL FUNCTION ...
Um exemplo é fornecido abaixo. Dado o tipo derivado INTERVALO:
TYPE :: INTERVALO
REAL :: INF, SUP
END TYPE INTERVALO
pode-se definir a seguinte função elemental:
ELEMENTAL FUNCTION SOMA_INTERVALOS(A,B)
INTRINSIC NONE
TYPE(INTERVALO) :: SOMA_INTERVALOS
TYPE(INTERVALO), INTENT(IN) :: A, B
SOMA_INTERVALOS%INF= A%INF + B%INF
SOMA_INTERVALOS%SUP= A%SUP + B%SUP
RETURN
END FUNCTION SOMA_INTERVALOS
a qual soma dois intervalos de valores, entre um limite inferior e um limite superior. Nota-se que os argumentos
mudos são escritos como escalares, mas a especificação ELEMENTAL possibilita o uso de matrizes conformáveis
como argumentos reais. Neste caso, as operações de soma dos intervalos são realizadas componente a componente
das matrizes A e B da maneira mais eficiente possível.
Uma rotina não pode ser ao mesmo tempo elemental e recursiva.
Uma rotina elemental deve satisfazer todos os requisitos de uma rotina pura; de fato, ela já possui automaticamente
o atributo PURE. Adicionalmente, todos os argumentos mudos e resultados de função devem ser
variáveis escalares sem o atributo POINTER. Se o valor de um argumento mudo é usado em uma declaração,
especificando o tamanho ou outra propriedade de alguma variável, como no exemplo
ELEMENTAL FUNCTION BRANCO(N)
IMPLICIT NONE
INTEGER, INTENT(IN) :: N
CHARACTER(LEN= N) :: BRANCO
BRANCO= ’ ’
RETURN
END FUNCTION BRANCO
esta função deve ser chamada com argumento real escalar, uma vez que um argumento real matricial resultaria
em uma matriz cujos elementos seriam caracteres de comprimentos variáveis.
Uma rotina externa elemental deve possuir uma interface explícita que sempre a caracterize de forma inequívoca
como elemental. Isto é exigido para que o compilador possa determinar o mecanismo de chamada que
acomode os elementos de matriz de forma mais eficiente. Isto contrasta com o caso de uma rotina pura, onde a
interface nem sempre necessita caracterizar a rotina como pura.
No caso de uma subrotina elemental, se algum argumento real é matriz, todos os argumentos com intenções
OUT ou INOUT devem ser matrizes. No exemplo abaixo,
ELEMENTAL SUBROUTINE TROCA(A,B)
IMPLICIT NONE
REAL, INTENT(INOUT) :: A, B
REAL :: TEMP
Autor: Rudi Gaelzer – IFM/UFPel Impresso: 23 de abril de 2008