1 / 38

Входно/изходни операции

Входно/изходни операции. Въвеждането и извеждането на данни се осъществява чрез входно/изходни функции. В езика C не съществуват входно/изходни оператори. Функциите биват два вида: а. функции за работа с файлове на високо ниво (буфериран вход/изход);

raanan
Download Presentation

Входно/изходни операции

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Входно/изходни операции • Въвеждането и извеждането на данни се осъществява чрез входно/изходни функции. • В езика C не съществуват входно/изходни оператори. • Функциите биват два вида: а. функции за работа с файлове на високо ниво (буфериран вход/изход); б. функции за работа с файлове на ниско ниво (небуфериран вход/изход). • Файл • Входно/изходната система позволява работа с различни входно/изходни устройства: терминали, дискови управляващи устройства, магнитни ленти. • Всяко устройство се разглежда като логическо устройство, което е наречено поток.

  2. Действителното физическо устройство е наречено • файл. • Файлът в Cможе да бъде дисков файл, терминал, • принтер. • При операцията отваряне се осъществява връзка • между логическото устройство (поток) и • физическото устройство. • Файлът се позиционира в началото си (индикаторът • на позицията се инициализира). • Всяка операция четене или запис води до нарастване • на индикатора за позицията. • При операцията затваряне се прекъсва връзката • между потока и файла. • Указател към файл • Всеки поток, свързан с файл, има структура за • управление на файла FILE, която е дефинирана в • stdio.h.

  3. Указателят към файл е указател към информацията, която дефинира името, състоянието и текущата позиция на файла. FILE *fp; • EOF се използва за маркиране край на файл и има стойност -1. Видове файлове а) Текстов файл Текстовият файлпредставлява последователност от символи, като всеки символ се съхранява в отделен байт. Текстовият файл може да бъде разделен на редове, като всеки ред е с произволна дължина и завършва със символа за нов ред ’\n’. б) Двоичен (бинарен) файл Двоичният файл съдържа двоичното представяне на данните.

  4. Той е последователност от байтове, които точно • съответстват на байтовете във външното • устройство. • В текстовите файлове съответствието не е точно: • например символът „нов ред“ може да се • конвертира в последователност от два символа • „връщане в началото на текущия ред“ и • „преминаване на нов ред“. • Най-често двоичният файл се използва за • съхранение на структури. • Етапи при работа с файлове • а) Отваряне на файла – осъществява се връзка между абстрактния файл и физическото устройство. • б) Обработка – обмен на данни (запис, четене, актуализация). • в) Затваряне на файла – преустановяване на връзката между файла и физическото устройство.

  5. Функции за работа с файлове на високо ниво

  6. Пример: Отваряне и затваряне на файл #include <stdio.h> #include <stdlib.h> int main () { FILE *fp; fp=fopen("test.txt", "r"); /* Отваряне на текстов файл за четене */ if(fp==NULL) /* Проверка за съществуване на файла */ { printf("Файлът не може да бъде отворен.\n"); exit(1);/* Прекъсване изпълнението на програмата */ } /* със статус 1 - грешка*/ /* Обработка на компонентите на файла */ fclose(fp); /* Затваряне на файла */ return 0; }

  7. Пример: Запис и четене

  8. Пример: Запис и четене

  9. Пример: Слепване на текстови файлове #include <stdio.h> /* Копира символ по символ от файла f2 във файла f1. */ void filecopy(FILE *f1, FILE *f2); /* Въвежда символи от клавиатурата и ги записва в текстов файл с име filename, докато се въведе край на файл (Ctrl/Z). Връща указател към създадения файл или NULL.*/ FILE *writefile(char *filename); /* Чете от текстов файл с указател fp и име filename и изобразява съдържанието му върху екрана. */ void readfile(FILE *fp, char *filename); /* Към файла f1 с име fname1 долепя файла f2 с име fname2 и връща указател към новосъздадения файл, чието име е fname3. */ FILE *fileconcat(FILE *f1, char *fname1, FILE *f2, char *fname2, char *fname3);

  10. void main () { FILE *text1, *text2, *text3; char name1[81], name2[81], name3[81]; printf("Въведи име на файл => "); gets(name1); text1=writefile(name1); printf("Въведи име на файл => "); gets(name2); text2=writefile(name2); printf("Слепване на файлове\n"); printf("Въведи име на файл => "); gets(name3); text3=fileconcat(text1, name1, text2, name2, name3); readfile(text3, name3); }

  11. /* Копира символ по символ от файла f2 във файла f1. */ void filecopy(FILE *f1, FILE *f2) { int ch; while((ch=fgetc(f2)) != EOF) /* Четене на символ от f2 до достигане на края му */ fputc(ch, f1);/* Запис на символа във f1 */ }

  12. /* Въвежда символи от клавиатурата и ги записва в текстов файл с имеfilename, докато се въведе край на файл (Ctrl/Z). Връща указател към създадения файл или NULL. */ FILE *writefile(char *filename) { FILE *fp; int ch; fp=fopen(filename, "w"); /* Отваряне на текстов файл за запис*/ if(fp==NULL) /* Проверка за създаване на файла*/ printf("Файлът не може да бъде създаден.\n"); else { printf("Въведи символи. За край - Ctrl/Z.\n"); fflush(stdin); /* Изчистване на входния буфер*/ filecopy(fp, stdin); /* Копиране от клавиатурата stdin във fp*/ fclose(fp); /* Затваряне на файла */ } return(fp); }

  13. /* Чете от текстов файл с указател fp и име filename и изобразява съдържанието му върху екрана. */ void readfile(FILE *fp, char *filename) { int ch; fp=fopen(filename, "r");/* Отваряне на текстов файл за четене */ if(fp==NULL) /* Проверка за съществуване на файла*/ printf("Файлът не може да бъде отворен.\n"); else { filecopy(stdout, fp); /* Копиране от fp върху екрана stdout*/ fclose(fp); /*Затваряне на файла*/ } }

  14. /* Към файла f1 с име fname1 долепя файла f2 с име fname2 и връща указател към новосъздадения файл, чието име е fname3. */ FILE *fileconcat(FILE *f1, char *fname1, FILE *f2, char *fname2, char *fname3) { FILE *f3; f1=fopen(fname1, "r"); /* Отваряне на f1 за четене */ f2=fopen(fname2, "r"); /* Отваряне на f2 за четене */ f3=fopen(fname3, "w"); /* Отваряне на f3 за запис */ if(f1==NULL || f2==NULL || f3==NULL) /* Проверка за отварянето на файловете */ printf("Файлът не може да бъде отворен.\n"); else { filecopy(f3, f1);/* Копиране на f1 въвf3 */ filecopy(f3, f2); /* Копиране на f2 във f3 */ fclose(f1); /* Затваряне на f1*/fclose(f2); /* Затваряне на f2*/fclose(f3); /* Затваряне на f3*/ } return(f3); }

  15. Алгоритъм за Актуализация • Отваряне на файла за актуализация • Проверка за съществуване на файла • Докато не е достигнат края на файла 3.1. Четене на данни от файла 3.2. Ако данната съвпада с търсената данна 3.2.1.Позициониране на файла една позиция назад 3.2.2.Актуализиране на данните 3.2.3.Запис на актуализираните данни във файла 3.2.4.Затваряне на файла 3.2.5. Изход с индикатор „успешна актуализация“ • Затваряне на файла • Изход с индикатор „неуспешна актуализация“

  16. Пример: Данните за студенти включват: факултетен номер, име, специалност, група и успех. Да се напишат функции за: 1) въвеждане на студент; 2) отпечатване на данните за студент; 3) запис на данните за студентите от факултет в двоичен файл; 4) четене на данните от двоичен файл и отпечатване на данните за факултета; 5) изчисляване на среден успех на дадена студентска група; 6) смяна на специалността на студент с даден факултетен номер. В програмата въведете данните за факултет в двоичен файл FЕТТ.dat, отпечатайте данните за студентите от факултета, изчислете и отпечатайте средния успех на група 79, сменете специалността на студент с факултетен номер 1234567, който отива в специалност ЕТ.

  17. #include <stdio.h> #include <string.h> struct student { int facN; /* факултетен номер */ char name [20]; /* име */ char spec [20]; /* специалност */ int gr; /* група */ float uspeh; /* успех */ }; typedef struct student stud; stud enter (void); void print (stud s); FILE *writeFile (char *fname); int readFile (FILE *fp, char *fname); float sredenUspeh (FILE *fp, char *fname, int grupa); int update (FILE *fp, char *fname, int searchFacN, char *newSpec);

  18. int main() { FILE *binary; float sredno; binary = writeFile ("FЕTT.dat"); printf("Списък на студентите от ФETT\n"); readFile (binary, "FETT.dat"); sredno=sredenUspeh(binary, "FETT.dat", 79); printf("Среден успех на група 79=%5.2f\n",sredno); if(update(binary, "FETT.dat",1234567, "ET")) printf("Успешна актуализация\n"); else printf ("Неуспешна актуализация\n"); return 0; }

  19. /* Въвеждане на студент */ stud enter (void) { stud s; printf ("Факултетен номер: "); scanf ("%d", &s.facN); fflush (stdin); printf ("Име: "); gets(s.name); printf ("Специалност: "); gets(s.spec); printf ("Група: "); scanf("%d", &s.gr); printf ("Успех: "); scanf ("%f", &s.uspeh); return (s); } /* Отпечатване на данните за студент */ void print (stud s) { printf ("%10d %-20s %-20s %5d %5.2f\n", s.facN, s.name, s.spec, s.gr, s.uspeh); }

  20. /* Запис на данните за студентите от факултет в двоичен файл */ FILE *writeFile (char *fname) { FILE *fp; stud s; int n, i; fp = fopen (fname, "wb"); if (!fp) return NULL; printf ("Брой студенти: "); scanf ("%d", &n); printf ("Въведете данни за студентите.\n"); for (i=0; i<n; i++) { s=enter(); fwrite (&s, sizeof (stud), 1, fp); } fclose (fp); return (fp); }

  21. /* Четене на данните от двоичен файл и отпечатване на данните за факултета */ int readFile (FILE *fp, char *fname) { stud s; fp = fopen (fname, "rb"); if (!fp) return 0; while (fread (&s, sizeof (stud), 1, fp) == 1) print (s); fclose (fp); return (1); }

  22. /* Изчисляване на среден успех на дадена студентска група */ float sredenUspeh (FILE *fp, char *fname, int grupa) { stud s; float sr=0.0; int broj=0; fp = fopen (fname, "rb"); if (!fp) return 0; while (fread (&s, sizeof (stud), 1, fp) == 1) if (s.gr==grupa) { broj++; sr+=s.uspeh; } fclose (fp); if(broj==0) return 0; else return (sr/broj); }

  23. /* Смяна на специалността на студент с даден факултетен номер */ int update (FILE *fp, char *fname, int searchFacN, char *newSpec) { stud s; fp = fopen (fname, "r+b"); if (!fp) return 0; while (fread (&s, sizeof (stud), 1, fp) == 1) if (s.facN==searchFacN) {fseek (fp, ftell (fp) – sizeof (stud), SEEK_SET); strcpy(s.spec, newSpec); fwrite (&s, sizeof (stud), 1, fp); fclose (fp); return (1); } fclose (fp); return (0); }

  24. Предпроцесор • Предпроцесорът е програма, която управлява процеса на компилация, с което езикът C се доближава до асемблерните езици. • Препроцесорът използва директиви. Директива #define • Макроопределение – дефинира идентификатор и низ, като навсякъде в програмата заменя идентификатора (името на макроса) с низа. #defineидентификатор низ • идентификатор – представлява име на макрос • низ - това е последователност от символи; може да бъде константа, израз

  25. Примери: #define MAXINT 32767 #define PI 3.141592 #define NULL ’\0’ #defineMSG ”Програма на C\n” #defineLONG_MSG ”Това е пример за дълго съобщение, \което не се побира на един ред” • Макроопределение с аргументи(дефиниране на функция като макрос) – навсякъде в програмата заменя идентификатора с низа и формалните аргументи в низа – с фактическите аргументи. #defineидентификатор(списък_от_аргументи) низ • списък_от_аргументи - идентификатор1, . . .

  26. Примери: #defineMAX(a, b) ((a)>(b) ? (a) : (b)) #define ABS(a) (a)<0? -(a) : (a) printf(MSG); printf(”max(10, 20) = %d\n”, MAX(10, 20)); printf(”abs(-100) = %d\n”, ABS(-100)); Директива #undef – премахва предварително дефиниран макрос. #undefидентификатор #undef PI Директива #error – принуждава компилатора да спре компилацията и да изведе съобщение за грешка. #errorсъобщение_за_грешка • съобщение_за_грешка не се затваря с кавички (”)

  27. Директива #include – инструктира компилатора да прочете допълнителен файл към основния файл. #include<име_на_файл> - файлът се търси в стандартния каталог #include”име_на_файл” - файлът се търси в указания каталог(потребителски библиотеки) Някои заглавни фалове, съдържащи описание на стандартни функции stdio.h – Входно/изходни функции conio.h – Функции за управление на екрана math.h – Математически функции string.h – Функции за работа с низове ctype.h – Функции за работа със символи stdlib.h - Функции с общо предназначение (търсене, сортировка)

  28. Директиви за условна компилация • #ifdefиме_на_макрос текст на програма на C #else текст на програма на C #endif • #ifndefиме_на_макрос текст на програма на C #endif • #ifконстантен_израз текст на програма на C #elif константен_израз текст на програма на C #else текст на програма на C #endif

  29. Пример: #define SIZE 100 #if SIZE>99 printf(”Компилация за масив с брой елементи по-голям от 99\n”); #else printf(”Компилация за малък масив\n”); #endif Директива #line- променя номера на следващия ред в програмата и името на файла за компилация. #lineконстанта[[”име_на_файл”]] Константа - положително цяло число, новият номер на реда име_на_файл - новото име на файла; ако се пропусне, името на файла не се променя

  30. Пример: #line 100/* Променя номера на следващия ред */ int main () /* Ред 100 */ { /* Ред 101 */ printf(”Директива line\n”); /* Ред 102 */ return 0; /* Ред 103 */ } /* Ред 104 */

More Related