Números de Ponto Flutuante#

A representação padrão de números de ponto flutuante é usando precisão simples (usualmente 32 bits / 4 bytes). Para a maioria das aplicações uma precisão maior é necessária. Para esse propósito, um parâmetro de tipo específico pode ser definido. O meio recomendado para definir os tipos do parâmetros é usando

integer, parameter :: dp = selected_real_kind(15)

Para muitos propósitos, é possível inferir diretamente o tipo do parâmetro a partir de um literal como aqui

integer, parameter :: dp = kind(0.0d0)

ou para renomear o tipo do parâmetro importado vindo do módulo iso_fortran_dev

use, intrinsic :: iso_fortran_env, only : dp => real64

Para melhor conhecimento em tipos de parâmetros veja Doctor Fortran in it takes all KINDs.

É recomendado que haja um módulo central para definir os tipos de parâmetros e inclui-los à medida que usa. Um exemplo para tal módulo é dado abaixo

!> Numerical storage size parameters for real and integer values
module kind_parameter
   implicit none
   public

   !> Single precision real numbers, 6 digits, range 10⁻³⁷ to 10³⁷-1; 32 bits
   integer, parameter :: sp = selected_real_kind(6, 37)
   !> Double precision real numbers, 15 digits, range 10⁻³⁰⁷ to 10³⁰⁷-1; 64 bits
   integer, parameter :: dp = selected_real_kind(15, 307)
   !> Quadruple precision real numbers, 33 digits, range 10⁻⁴⁹³¹ to 10⁴⁹³¹-1; 128 bits
   integer, parameter :: qp = selected_real_kind(33, 4931)

   !> Char length for integers, range -2⁷ to 2⁷-1; 8 bits
   integer, parameter :: i1 = selected_int_kind(2)
   !> Short length for integers, range -2¹⁵ to 2¹⁵-1; 16 bits
   integer, parameter :: i2 = selected_int_kind(4)
   !> Length of default integers, range -2³¹ to 2³¹-1; 32 bits
   integer, parameter :: i4 = selected_int_kind(9)
   !> Long length for integers, range -2⁶³ to 2⁶³-1; 64 bits
   integer, parameter :: i8 = selected_int_kind(18)

end module kind_parameter

Constantes de ponto flutuante devem sempre ser declaradas incluindo um sufixo de tipo de parâmetro:

real(dp) :: a, b, c
a = 1.0_dp
b = 3.5_dp
c = 1.34e8_dp

É seguro atribuir inteiros para números de ponto flutuante sem perder precisão:

real(dp) :: a
a = 3

Para forçar a divisão de ponto flutuante (em oposição à divisão de inteiro 3/4 igual a 0), pode-se converter o inteiro para um número de ponto flutuante assim:

real(dp) :: a
a = real(3, dp) / 4  ! 'a' is equal to 0.75_dp

ou simplesmente separe a divisão de inteiros com uma multiplicação por 1.0_dp

real(dp) :: a
a = 3 * 1.0_dp / 4  ! 'a' is equal to 0.75_dp

Para imprimir números de ponto flutuante sem perder precisão use o especificador de formato ilimitado (g0) ou a representação exponencial (es24.16e3). o qual te dará 17 dígitos significativos na saída.