vb和fortran混合編程在供暖空調(diào)水系統(tǒng)輸配管網(wǎng)中應(yīng)用

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1、VB和FORTRAN混合編程在供暖空調(diào)水系統(tǒng)輸配管網(wǎng)中應(yīng)用　　摘要隨著暖通空調(diào)系統(tǒng)規(guī)模的不斷增大，熱水供暖系統(tǒng)和空調(diào)水系統(tǒng)仍存在著一些問題，主要是對用戶側(cè)水系統(tǒng)的整體特性研究不夠，而且缺少對水系統(tǒng)整體特性的模擬分析。使用VB和FORTRAN混合編程的方法即可充分利用強(qiáng)大的計(jì)算功能完成模擬計(jì)算，在供暖空調(diào)管網(wǎng)系統(tǒng)的初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)中，論證了這種方法的可靠性和可行性。關(guān)鍵詞供暖空調(diào)；管網(wǎng)；VB；FORTRAN；混合語言中圖分類號：TB494文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A0前言供暖空調(diào)輸配管網(wǎng)模擬計(jì)算程序多用FORTRAN語言編制。FORTRAN語言的長處在于語法嚴(yán)謹(jǐn)、浮點(diǎn)計(jì)算效率高，不足之處在于可視化編

2、程難度較大，前后處理功能方面的開發(fā)明顯不如其他高級語言方便、實(shí)用。VisualBasic語言則因其能迅速有效地編制設(shè)計(jì)優(yōu)良的交互界面，被廣泛地應(yīng)用于Windows環(huán)境下系統(tǒng)的可視化界面設(shè)計(jì)。而VB的ObjectLinkingandEmbedding(OLE,10對象鏈接與嵌入)工具，也為利用其它軟件進(jìn)行數(shù)據(jù)的可視化處理提供了接口。VB語言的缺陷在于運(yùn)算速度慢、效率低，不適合進(jìn)行大型計(jì)算。如果能將FORTRAN語言強(qiáng)大的數(shù)值計(jì)算功能與VB在界面操作、數(shù)據(jù)輸入輸出等前后處理方面的易用性結(jié)合起來，就可以更好地利用這兩種語言的長處。經(jīng)過混合編程以后生成的應(yīng)用程序既具有友好親切的Windows

3、環(huán)境圖形用戶界面，又仍舊擁有FORTRAN強(qiáng)大的科學(xué)計(jì)算能力和豐富的程序資源。1VB與FORTRAN混合編程在管網(wǎng)流量調(diào)節(jié)中的應(yīng)用由于FORTRAN語言定稿年代和本身針對性的限制，應(yīng)用程序無法提供基于Windows的人機(jī)交互輸入、輸出界面。在供暖空調(diào)管網(wǎng)系統(tǒng)的初調(diào)節(jié)和運(yùn)行調(diào)節(jié)中，常常采用FORTRAN語言依據(jù)的計(jì)算機(jī)模擬分析方法編制的程序。為了簡化大量的數(shù)據(jù)輸入、輸出，這些模擬程序往往采用本節(jié)方法，將用作計(jì)算的FORTRAN程序編譯成DLL，由用VB設(shè)計(jì)的用戶界面及控制程序調(diào)用，通過參數(shù)傳遞實(shí)現(xiàn)它們之間的數(shù)據(jù)交換。在管網(wǎng)系統(tǒng)調(diào)節(jié)的模擬示例中，參數(shù)的輸入與結(jié)果的輸出均在VB生成的圖形界

4、面內(nèi)進(jìn)行，而FORTRAN程序只在后臺運(yùn)行。用FORTRAN語言編寫的計(jì)算程序通過CompaqVisualFORTRAN6.5（CVF6.5)編譯成DynamicLinkLibrary(DLL,動態(tài)鏈接庫)，用VB語言構(gòu)造界面，并調(diào)用該FORTRAN程序DLL文件。程序運(yùn)行時通過參數(shù)傳遞來實(shí)現(xiàn)兩種語言之間的數(shù)據(jù)交換，計(jì)算結(jié)束后，最終結(jié)果在VB圖形界面上顯示。1.1VB和FORTRAN混合語言編程中的難點(diǎn)10VB和FORTRAN混合編程過程中，所需要考慮的問題有:調(diào)用過程的問題、傳遞參數(shù)的問題和命名約定的問題。對于FORTRAN基本調(diào)用約定有以下三種，即:STDCALL約定、C約定和F

5、ORTRAN缺省調(diào)用約定[1]。使用這三種調(diào)用約定，在調(diào)用子過程時，參數(shù)的傳遞都是按照從左到右的順序?qū)?shù)表中的變量對應(yīng)的傳遞給子過程。值得注意的是，F(xiàn)ORTRAN語言是以引用傳遞為缺省傳遞方式的，這和VB的隱含傳遞方式相同，如果規(guī)定了STDCALL,和C調(diào)用約定，則過程參數(shù)傳遞將以值傳遞的方式進(jìn)行。在這種情況下，若聲明參數(shù)具有RALUE屬性和REFERENCE屬性，其傳遞方式則分別為值傳遞和引用傳遞。參數(shù)的傳遞方式主要有三種，他們分別是:傳結(jié)果(callbyresult)、傳址(callbyreference)和傳名(callbyname)。FORTRAN與VB之間經(jīng)常用傳址的方式

6、傳遞參數(shù)。由于CVF6.5和VB在數(shù)據(jù)定義類型上有所不同，因此在VB的Declare語句中的參數(shù)列表中，必須將FORTRAN程序的參數(shù)類型與之正確的對應(yīng)。兩種系統(tǒng)的參數(shù)對應(yīng)關(guān)系見表1：表1FORTRAN與VB主要參數(shù)傳遞函數(shù)對照表[2]Tab.1parallelTableoftransferfunctionsamongleadingparametersinFORTRANandVBFORTRANVisualBasicINTEGER(2)Integer10INT’EGER(4)LongREAL(4)SingleREAL(8)Double命名約定是指在源程序編譯生成的目標(biāo)程序的過程中，源程

7、序中的標(biāo)識符將會發(fā)生的變化，包括對文件名不同長度限制的有關(guān)規(guī)則、協(xié)議和約定。在目標(biāo)標(biāo)識符的命名中，F(xiàn)ORTRAN語言大、小寫并無分別，但動態(tài)鏈接庫的入口函數(shù)嚴(yán)格區(qū)分大、小寫。另外應(yīng)值得注意的是，F(xiàn)ORTRAN語言對任何一個變量名只認(rèn)定前6個字符是有效字符。因此，F(xiàn)ORTRAN語言規(guī)定，如果字符長度大于6個，則必須使用屬性關(guān)鍵字ALIAS，這個關(guān)鍵字的語法規(guī)則如下:!MS$ATTRIBUTESALIAS:’aliasname’::aliasname1.2FO