【Fortran，MFiX】Fortran語言浮點數 雙精度數 數值精度和下溢問題

問題

Fortran中的浮點數，默認是單精度數，也就是6-7位的精度。雙精度數有15位
注意，只要你寫的是2.0,1.0之類的數字，就默認是單精度，並且不會強制類型轉換

什么意思呢？
看這樣一個例子

program try
implicit none
double precision E_i,R,e,e2,e3
E_i=1.2e8
R=8314
write (*,*) "a=", E_i
write (*,*) "b=", R
write (*,*) "1.2e8/8314=", E_i/R

e=exp(-E_i/(8.3147295*1093.0))
write (*,*) "e=", e

e2=exp(-1.2e5/(8.3147295*1093.0))
write (*,*) "e2=", e2

e3=exp(-1.2d8/(8314.7295d0*1093d0))
write (*,*) "e3=", e3

end program

gfortran編譯，輸出結果是

這里就看出端倪了，e的結果是0

計算機先算E_i/(8.3147295*1093.0）
再算exp

第一步計算的時候，數值已經下溢了。造成結果為0

此外我們看到，e2與e3的結果也是有輕微差別的

e2是一種折中的方法，先手動把大的數字約分掉，讓數值不下溢

解決方案

很簡單
在所有使用字面浮點數的場合加上d0
比如1/2使用1d0/2d0
8.314使用8.314d0