我認為這不是真的。

某些Fortran的使用是有歷史意義的（即早期的代碼是在FORTRAN中開發的，因為它是70年代和80年代進行數字運算的最佳編程語言） 。哎呀，這個名字代表“公式翻譯”。

某些 Fortran的使用是出於性能的考慮。該語言被設計為：

特別適合於數值計算和科學計算。

很多時候，我發現化學程序員堅持使用Fortran，因為他們知道

我認為當使用現代的，高度優化的C和C ++編譯器時，性能方面不再是正確的。

我寫了一篇C和C ++中的大量代碼可以提高性能，並使用Python粘合很多東西。我知道一些量子程序是專門或主要用C ++編寫的。以下是一些開放源代碼示例：

• Psi4-用C ++和Python編寫
• MPQC-用C ++
• LibInt-用C ++編寫以實現有效的量子積分。
• LibXC-用C編寫，帶有Fortran“綁定” DFT交換相關功能

這是我的觀點，但是我建議在化學中提高性能的建議是將Python混入某些C或C ++。

我發現我用Python進行編碼更有效，部分原因是語言，部分原因是有很多軟件包，部分是因為我不需要編譯，這都很重要。

此外，您可以運行Python腳本並在GPU上並行運行，甚至對其進行編譯，例如與 Numba。正如我所說，如果我認為性能至關重要，那麼我將用C或通常使用C ++編寫代碼，並根據需要鏈接到Python。

我認為提供一種替代性的觀點並澄清問題確實有意義。

FORTRAN與Fortran

首先，必須將舊的FORTRAN與新的Fortran，按照慣例，舊語言的名稱通常全部大寫。實際上，由於大量的遺留代碼，仍舊使用舊的FORTRAN（一直到FORTRAN 77），但是使用新的Fortran（從Fortran 90開始）主要是因為它是一種非常優雅，簡單但功能強大且有效實施的語言處理數字。

DSL與GPL總體上

特別注意，在我看來，即使是現代Fortran也是 域特定語言 （DSL）和與某些通用語言（GPL）之類的C ++相比，它的相對弱點在於：Fortran專用於特定任務（數字運算），可能不太適合

通用語言（例如C ++）為您提供了更多的靈活性（在語言功能方面，在第三方庫中，等），這樣您不僅可以解決主要任務（數字運算），而且可以解決使用相同語言的相關任務 。但是，如果您選擇Fortran進行數字運算，則通常必須使用一種其他語言（例如Python）來完成這些相關任務。考慮使用兩種不同的DSL：一種用於主要任務，另一種用於相關任務。當然，您也可以將Python與C ++一起使用，但是經驗豐富的C ++開發人員（如果您選擇對其中的數字進行處理的話，應該是這樣）不一定會利用其他語言代替他的C ++野獸。

Fortran與C ++專門

所有這些都有些主觀，但是無論如何，這是我的5美分。總體而言， Fortran比C ++更簡單，但是（並且因為） C ++具有更多功能。基本上，這是因為Fortran是DSL，而C ++是GPL。正如我所說，這在某種程度上是主觀的，此外，複雜性是宇宙中最複雜的事物之一，因此我們可以對此進行辯論，但是，嘿，只有一個詞：模板和討論在原則結束。模板使C ++變成了野獸，但一切都是為此付出代價的。

請注意，我並不是說C ++功能更強大，因為我認為“功能更豐富”並不總是意味著“更有力”。首先取決於您是否真的首先需要這些附加功能？認真地說，您是否需要C ++模板提供數字運算的慷慨程度（和元編程）？不必要。而且，如果是這樣，C ++不會比Fortran強大，儘管它仍將具有更多的功能。

模板不是Fortran沒有的唯一C ++功能。例外和標準庫-是Fortran不具備的其他兩個值得注意的功能。同樣，您不太可能從這些功能中受益匪淺。但是其他一些任務可能會非常有用，因此C ++作為GPL包括了它們，而Fortran作為DSL進行數字處理則沒有。將Fortran視為僅用於數字運算的“手提箱語言”，將C ++視為所有事物的“ trunk語言”。

Fortran語言還有一個很棒的功能，C ++仍然無法趕上它：模塊。我的意思是，真正的模塊，而不是古老的預處理器機制，這比其他所有東西都使我更惱火。

FORTRAN在速度方面曾經擁有優勢，這是因為它具有更好的優化編譯器，部分原因是其相對簡單。既然C和C ++編譯器幾乎可以相提並論（有時更好），那麼諸如可編程性之類的其他因素就可以發揮作用。但是，那裡也有很多遺留代碼。 PSI4軟件包甚至將Python和C ++混合使用，以獲得每種工具的速度和可用性的好處。

此處列出了各種程序及其使用的語言。

• ORCA-C ++
• MPQC-C ++
• PSI4-C ++，Python
• PySCF-Python
• Q-Chem-FORTRAN， C ++
• CFour / ACES-FORTRAN，最近有一些C ++
• NWChem-FORTRAN，C
• GAMESS（美國）和GAMESS（英國）-FORTRAN
• 高斯-FORTRAN
• Molpro-FORTRAN
• 道爾頓-FORTRAN，一些C
• MRCC-FORTRAN
• MOLCAS / OpenMOLCAS -FORTRAN
• DIRAC-FORTRAN
• ADF-FORTRAN
• CASINO-FORTRAN
• COLUMBUS-FORTRAN
• CP2K -FORTRAN
• 渦輪增壓器-FORTRAN

量子化學包裝

FORTRAN是一種比C ++更少表達的語言，它使較早的編譯器可以更高效地進行優化。在現代編譯器中，性能幾乎沒有差異。在僅有的幾個地方，FORTRAN較弱的安全保證允許進行更極端的優化。除非您花費6-10年的時間來開發FORTRAN，否則您可能不會注意到它們之間的差異。

通常來說，使用更新的語言進行開發會更容易，因為它們可以更好地利用現代計算功能。 FORTRAN的格式非常嚴格，因為它必須由1970年代中期的計算機進行編譯。您可以完全以計算機的語言告訴計算機要執行的操作，而不是使用更易理解的語言來告訴計算機您要執行的操作。

FORTRAN仍被使用，原因有兩個，我可以發現： p>

• 有些問題很簡單，浪費了C ++的表達能力，實際上，您可以使用更簡單的FORTRAN編寫更清晰的程序。
• 許多程序都是上一代人編寫的。過去，FORTRAN在計算工作上確實更好。

我偶然發現了 J中的一篇文章。應用哭泣。部分與原始問題有關。在可重用的軟件框架中將Fortran與晶體學算法環境中的其他編程語言進行比較，可以得出以下簡圖：

（ doi 10.1107 / S0021889801017824）

應該補充一點，即本文涉及使用舊的Fortran 77方言編寫的軟件包。

我相信在計算化學界廣泛使用Fortran的主要原因有兩個。首先是因為它的效率：FORTRAN表示公式轉換器，而科學/數字計算是開發此代碼的主要原因。例如）與Fortran一樣有效。但是，為什麼我們仍然使用Fortran進行編碼？基本上，大多數電子結構軟件都是用Fortran編寫的，沒有人如此瘋狂地翻譯數百萬行。因此，當添加代碼塊時，我們將其保持在Fortran中！另一方面，如果必須編寫新軟件，則沒有實際理由選擇Fortran作為語言。例如，用於獲得核波函數的最新軟件MIDAS（奧胡斯大學）已經完全用C ++編寫。就個人而言，我使用Fortran90作為語言，但它不像舊的FORTRAN77那樣僵硬……我喜歡它！ :)實際上，我問自己與開始博士學位時所發布的問題相同。