059.characterSearch_INDEX、SCAN与VERIFY

index查找子串，scan查找属于给定字符集合的字符，verify查找不属于给定字符集合的字符；找不到时三者都返回0。它们常用于解析配置行、定位分隔符和验证数字文本；适合结构较简单的字符记录，并可与子串配合提取字段。

语法结构

position = index(string, substring [, back])
position = scan(string, set [, back])
position = verify(string, set [, back])

• index返回substring第一次出现的起始位置；back=.true.时从结果意义上选择最后一次出现。
• scan把set看成字符集合，返回string中第一个属于该集合的字符位置。
• verify执行相反检查，返回第一个不属于set的字符位置；返回0表示所有字符都通过集合验证。

本文代码

! 从配置记录中查找分隔符、数字和非法字符。
program characterSearchDemo
  implicit none

  character(len=32) :: configLine
  character(len=8) :: method, stepText
  character(len=4) :: invalidStepText
  integer :: equalPosition, separatorPosition, firstDigit

  configLine = "method=rk4;steps=1200"
  equalPosition = index(configLine, "=")
  separatorPosition = index(configLine, ";")
  firstDigit = scan(configLine, "0123456789")

  method = configLine(equalPosition + 1:separatorPosition - 1)
  stepText = configLine(index(configLine, "steps=") + 6:len_trim(configLine))
  invalidStepText = "12O0"

  print "(A,I0)", "等号位置：", equalPosition
  print "(A,I0)", "分号位置：", separatorPosition
  print "(A,I0)", "首个数字位置：", firstDigit
  print "(A,A)", "积分方法：", trim(method)
  print "(A,A)", "步数文本：", trim(stepText)
  print "(A,I0)", "1200中的非法字符位置：", &
    verify(trim(stepText), "0123456789")
  print "(A,I0)", "12O0中的非法字符位置：", &
    verify(invalidStepText, "0123456789")
end program characterSearchDemo

编译运行

(base) hong@hongdeMacBook-Pro 059.characterSearch % gfortran -Wall -Wextra -std=f2018 exampleCharacterSearch.f90 -o characterSearchDemo
(base) hong@hongdeMacBook-Pro 059.characterSearch % ./characterSearchDemo
等号位置：7
分号位置：11
首个数字位置：10
积分方法：rk4
步数文本：1200
1200中的非法字符位置：0
12O0中的非法字符位置：3

现象分析

method=rk4;steps=1200中，第7个字符是等号，第11个字符是分号，因此二者之间的record(8:10)为rk4。

scan从左到右寻找任意数字。rk4中的4位于整条记录第10位，所以首个数字位置是10，而不是步数字段的起点。

verify用0123456789验证步数文本。1200的每个字符都在集合中，因此返回0；12O0的第3个字符是字母O，不在数字集合中，因此返回3。

核心知识点

• index查子串，scan查集合内字符，verify查集合外字符。
• 返回值是从1开始的位置，0表示没有找到目标。
• 可选back=.true.用于取得最右侧匹配。
• verify返回0是全部合法，不是第0个字符。