Преобразуйте Racket в Fortran с помощью ИИ

Объясни

• Перевод недействительного или неполного исходного кода
• Настраиваемое преобразование через встроенные инструкции, используйте тег в комментариях
• Преобразование неформатированных фрагментов исходного кода
• Перевод сложных синтаксических выражений
• При переводе учитываются синтаксис, семантика и прагматика целевого языка программирования

Проблемы перевода

Функции первого класса

Racket рассматривает функции как объекты первого класса, позволяя передавать их в качестве аргументов, возвращать из других функций и хранить в структурах данных. В отличие от этого, Fortran имеет более жесткую модель функций.

Пример Racket:

(define (apply-func f x)
  (f x))

(apply-func (lambda (y) (* y 2)) 5) ; Возвращает 10

Пример Fortran:

program main
    implicit none
    integer :: result
    result = apply_func(5, double)
    print *, result
contains
    function double(x)
        integer :: x
        integer :: double
        double = x * 2
    end function double

    function apply_func(x, f)
        integer :: x
        integer :: f
        integer :: apply_func
        apply_func = f(x)
    end function apply_func
end program main

Макросы и расширения синтаксиса

Racket поддерживает мощные макросы, которые позволяют разработчикам расширять синтаксис языка. Fortran не имеет этой возможности, что затрудняет перевод кода Racket, который сильно зависит от макросов.

Пример Racket:

(define-syntax-rule (when condition body)
  (if condition (begin body)))

(when (> x 0)
  (display "Положительное"))

Пример Fortran: Fortran не имеет прямого эквивалента для макросов, поэтому это нужно будет вручную переписать, используя стандартные управляющие структуры.

Динамическая типизация

Racket имеет динамическую типизацию, позволяя переменным хранить значения любого типа. Fortran имеет статическую типизацию, требуя явных объявлений типов.

Пример Racket:

(define x 10)
(set! x "Привет") ; x теперь содержит строку

Пример Fortran:

program main
    implicit none
    integer :: x
    x = 10
    ! x не может быть переопределен строкой
end program main

Продолжения и управление потоком

Racket поддерживает функции первого класса продолжений, которые позволяют использовать сложные механизмы управления потоком. Fortran не имеет аналогичной функции.

Пример Racket:

(define (call-with-current-continuation k)
  (k 10))

(call-with-current-continuation (lambda (x) x)) ; Возвращает 10

Пример Fortran: Fortran не поддерживает продолжения, поэтому эту концепцию нельзя напрямую перевести.

Обработка списков и функциональные конструкции

Racket предоставляет обширную поддержку обработки списков и функциональных программных конструкций, в то время как возможности Fortran в этой области более ограничены.

Пример Racket:

(map (lambda (x) (* x 2)) '(1 2 3 4)) ; Возвращает '(2 4 6 8)

Пример Fortran:

program main
    implicit none
    integer :: i
    integer, dimension(4) :: arr = [1, 2, 3, 4]
    do i = 1, 4
        arr(i) = arr(i) * 2
    end do
    print *, arr
end program main

Объектно-ориентированное программирование

Racket поддерживает несколько парадигм, включая объектно-ориентированное программирование, в то время как Fortran имеет более традиционный подход к ООП.

Пример Racket:

(define my-object
  (class object%
    (define/public (greet) "Привет, мир!")
    (super-new)))

(send my-object greet) ; Возвращает "Привет, мир!"

Пример Fortran:

module my_module
    implicit none
    type :: my_object
        contains
        procedure :: greet
    end type my_object

contains
    subroutine greet(this)
        class(my_object), intent(in) :: this
        print *, "Привет, мир!"
    end subroutine greet
end module my_module

program main
    use my_module
    implicit none
    type(my_object) :: obj
    call obj%greet()
end program main

Обработка ошибок и исключения

Racket имеет встроенную поддержку исключений и обработки ошибок, в то время как обработка ошибок в Fortran более ручная и менее интегрированная.

Пример Racket:

(define (safe-divide a b)
  (if (zero? b)
      (error "Деление на ноль!")
      (/ a b)))

(safe-divide 10 0) ; Вызывает ошибку

Пример Fortran:

program main
    implicit none
    integer :: a, b, result
    a = 10
    b = 0
    if (b == 0) then
        print *, "Деление на ноль!"
    else
        result = a / b
    end if
end program main