Описание основных элементов управления

Приложения на платформе Windows Forms используют классы System.Windows.Forms.

Примеры классов элементов управления, которые можно размещать на формах.

• Label (Метка)
• Button (Кнопка)
• ListBox (Список)
• CheckBox (Флажок)
• RadioButton (Переключатель)
• MessageBox (Окно сообщений)
• Menu (Меню)
• TabControl (Управление вкладками)
• Toolbar (Панель инструментов)
• TreeView (Дерево)
• DataGrid (Сетка данных)
• PictureBox (Изображение)
• RichTextBox (Текстовое поле с поддержкой формата RTF)

 

Работа с файлами

Различают текстовые (StreamWriter, StreamReader), двоичные (классы BinaryReader, BinaryWriter) и байтовые файлы (FileStream).

Двоичные и байтовые потоки хранят данные в том же виде, в котором они представлены в оперативной памяти, то есть при обмене с файлом происходит побитовое копирование информации. Двоичные файлы применяются не для просмотра их человеком, а для использования в программах.

Доступ к файлам может быть последовательным, когда очередной элемент можно прочитать (записать) только после аналогичной операции с предыдущим элементом, и произвольным (прямым), при котором выполняется чтение (запись) произвольного элемента по заданному адресу. Текстовые файлы позволяют выполнять только последовательный доступ, в двоичных и байтовых потоках можно использовать оба метода.

Использование классов файловых потоков в программе предполагает следующие операции:

1. Создание потока и связывание его с физическим файлом.
2. Обмен информацией (чтение-запись).
3. Закрытие файла.

Каждый файл можно создавать разными способами и открывать в различных режимах.

Режимы доступа к файлу содержаться в переменной FileAccess, определенном в пространстве имен System.IO. Константы перечисления приведены в таблице 2.1.

Таблица 2.1- Значения FileAccess

Значение                 Описание

Read                      Открыть файл только для чтения

ReadWrite                 Открыть файл для чтения и записи

Write                         Открыть файл для записи

Возможные режимы открытия файла определены в переменной FileMode (таблица 2.2)

Таблица 2.2 - Значения FileMode

Значение              Описание

Append                   Открыть файл, если он существует, и установить текущий

                                указатель в конец файла. Если файл не существует, создать

                                новый файл

Create                 Создать новый файл. Если в каталоге уже существует файл с

                                таким же именем, он будет стерт

CreateNew              Создать новый файл. Если в каталоге уже существует файл с

                                 таким же именем, возникает исключение IOException

Open                        Открыть существующий файл

OpenOrCreate              Открыть файл, если он существует. Если нет создать файл с

                                таким именем

Truncate                       Открыть существующий файл. После открытия он должен быть

                                обрезан до нулевой длины

Байтовые файлы (потоки)

Ввод-вывод в файл на уровне байтов выполняется с помощью класса FileStream, основные элементы которого представлены в таблице 2.3.

Таблица 2.3 - Элементы класса Stream

Элемент    Описание

BeginRead, Начать асинхронный ввод или вывод

BeginWrite    

CanRead,   Свойства, определяющие, какие операции поддерживает поток: чтение,

CanSeek,   прямой доступ и/или запись

CanWrite

Close          Закрыть текущий поток и освободить связанные с ним ресурсы (сокеты,

                   указатели на файлы)

EndRead,  Ожидать завершения асинхронного ввода; закончить асинхронный вывод

EndWrite

Flush          Записать данные из буфера в связанный с потоком источник данных

                   и очистить буфер. Если для данного потока буфер не используется,

                   то этот метод ничего не делает

Length                   Возвратить длину потока в байтах

Position      Возвратить текущую позицию в потоке

Read,         Считать последовательность байтов (или один байт) из текущего потока

ReadByte  и переместить указатель в потоке на количество считанных байтов

Seek           Установить текущий указатель потока на заданную позицию

SetLength  Установить длину текущего потока

Write,         Записать последовательность байтов (или один байт) в текущий поток

WriteByte  и переместить указатель в потоке на количество записанных байтов

Байтовый поток класс FileStream реализует эти элементы для работы с дисковыми файлами. Для определения режимов работы с файлом используются стандартные перечисления FileMode, FileAccess.

Пример работы с байтовым файлом

//Демонстрация чтения и записи одного байта и массива байтов, а также //позиционирование в потоке.

using System;

using System.IO;

namespace ConsoleApplication1

{ class Class1

{ static void Main()

{

//создание файловой переменной и связывание с байтовым потоком -

          FileStream f=new FileStream("est.txt",

                               FileMode.Create, FileAccess.ReadWrite);

       f. WriteByte (100); //в начало файла записывается число 100

       byte[] x=new byte[10];

       for (byte i=0; i<10; ++i)

       {

       x[i]=(byte)(10-i);

       f.WriteByte(i); // записывается 10 чисел от 0 до 9

       }

       f. Write (x, 0, 5); //записывается 5 элементов массива

byte[] y=new byte[20];

f.Seek(0, SeekOrigin.Begin); //текущий указатель – на начало

f. Read (y, 0, 20);       //чтение из файла в массив

foreach (byte elem in y) Console.Write(" " + elem);

Console.WriteLine();

f. Seek (5, SeekOrigin.Begin); //текущий указатель – на 5-ый элемент

       int a = f. ReadByte (); //чтение 5-го элемента

       Console.WriteLine(a);

       a = f.ReadByte();  //чтение 6-го элемента

       Console.WriteLine(a);

       Console.WriteLine("Текущая позиция в потоке " + f.Position);

   Console.ReadKey();

       f.Close(); } }}

Результат работы программы: 100 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 9 8 7 6 0 0 0 0

4

5

Текущая позиция в потоке 7

Текстовые файлы

Символьные потоки - классы StreamWriter и StreamReader работают с Unicode-символами, следовательно, ими удобнее всего пользоваться для работы с файлами, предназначенными для восприятия человеком. Эти потоки являются наследниками классов TextWriter и TextReader соответственно. В таблицах 2.4 и 2.5 приведены основные элементы этих классов. Произвольный доступ для текстовых файлов не поддерживается.

Таблица 2.4 – Основные элементы класса TextWriter

Элемент               Описание

Close   Закрыть файл и освободить связанные с ним ресурсы. Если в процессе записи

              используется буфер, он будет очищен

Flush   Очистить все буферы для текущего файла и записать накопленные в них

              данные в место их постоянного хранения. Сам файл при этом не закрывается

NewLine Используется для задания последовательности символов, означающих начало

               новой строки. По умолчанию используется «возврат - перевод строки» (\r\n)

Write    Записать фрагмент текста в поток

WriteLine  Записать строку в поток и перейти на другую строку

Таблица 2.5 - Основные элементы класса TextReader

Элемент           Описание

Peek        Возвратить следующий символ, не изменяя позицию указателя в файле

Read        Считать данные из входного потока

ReadBlock Считать из входного потока указанное пользователем количество символов

                   и записать их в буфер, начиная с заданной позиции

ReadLine   Считать строку из текущего потока и возвратить ее как значение типа string.

                   Пустая строка (null) означает конец файла(EOF)

ReadToEnd Считать все символы до конца потока, начиная с текущей позиции,

            и возвратить считанные данные как одну строку типа string

Примеры записи и чтения текстового файла

В данном примере создается текстовый файл, в который записываются 2 строки. Вторая формируется из преобразования численных значений переменных и поясняющего текста. Содержимое файла можно посмотреть в любом текстовом редакторе. Файл создается в том же каталоге, куда среда записывает исполняемый файл. По умолчанию это каталог …\ConsoleApplication1\bin\Debug.

//ЗАПИСЬ В ТЕКСТОВЫЙ ФАЙЛ

using System;

using System.IO;

namespace ConsoleApplication1

{ class Class1

{ static void Main()

{ StreamWriter f=new StreamWriter("text.txt");

    f.WriteLine("Запись в текстовый файл:");

   double a =12/234; int b=29;

    f.WriteLine ("a={0,6:C} b={1,2:X}", a, b);

    f.Close();

    }

} } 

Файл, созданный в предыдущем примере выводиться на экран.

//ЧТЕНИЕ ТЕКСТОВОГО ФАЙЛА

using System;

using System.IO;

namespace ConsoleApplication1

{ class Class1

 { static void Main()

  { StreamReader f=new StreamReader ("text.txt");

      string s= f.ReadToEnd ();

     Console.WriteLine(s);

     f.Close();

   }

} 

}

В этой программе весь файл считывается за один прием с помощью метода ReadToEnd. Чаще возникает необходимость считывать файл построчно.

Такой пример приведен ниже. Каждая строка при выводе представляется номером.

//Построчное чтение текстового периода

using System;

using System.IO;

namespace ConsoleApplication1

{ class Class1

{ static void Main()

{   try

{ StreamReader f=new StreamReader ("text.txt");

string s;

long i=0;

      while((s=f.ReadLine())!= null)

     Console.WriteLine("{0}: {1}", ++i, s);

f.Close();

           }

   catch (FileNotFoundException e)

   {      Console.WriteLine(e.Message);

Console.WriteLine("Проверьте правильность имени файла!");

    Console.ReadKey();

return;   }

   catch (Exception e)

   {      Console.WriteLine("Error:" + e.Message);

      Console.ReadKey();      return;   } } }}

Двоичные файлы

Двоичные файлы хранят данные в том же виде, в котором они представлены в оперативной памяти, то есть во внутренней форме представления. Двоичные файлы применяются не для просмотра их человеком, а для использования в программах. Выходной поток BinaryWriter поддерживает произвольный доступ, то есть имеется возможность выполнять запись в произвольную позицию двоичного файла.

Двоичный файл открывается на основе базового потока, в качестве которого чаще всего используется поток FileStream. Входной двоичный поток содержит перегруженные методы чтения для всех простых встроенных типов данных.

Основные методы двоичных потоков приведены в таблицах 2.6 и 2.7

Таблица 2.6 – Основные элементы класса BinaryWriter

Элемент        Описание

BaseStream    Базовый поток, с которым работает объект BinaryWriter

Close              Закрыть поток

Flush               Очистить буфер

Seek                Установить позицию в текущем потоке

Write              Записать значение в текущий поток

Таблица 2.7 -Наиболее важные элементы класса BinaryReader

Элемент         Описание

BaseStream           Базовый поток, с которым работает BinaryReader

Close                Закрытый поток

PeekChar         Возвратить следующий символ без перемещения указателя в потоке

Read                      Считать поток байтов или символов и сохранить в массиве,

                                          передаваемом как входной параметр

ReadXXXX                      Считать из потока данные определенного типа (например, ReadBoolean, ReadByte, ReadInt32)

____________________________________________________________________________

 

В приведенном ниже примере формируется двоичный файл. В него записывается последовательность вещественных чисел, а затем для демонстрации произвольного доступа третье число заменяется числом 8888.

Пример формирования двоичного файла

using System;

using System.IO;

namespace ConsoleApplication1

{class Class1

{static void Main()

   {BinaryWriter fout = new BinaryWriter(

                new FileStream(@"E:\11.txt", FileMode.Create));

    double d = 0;

    while (d < 4)

     { fout.Write(d);

      d += 0.33;

     };

     fout.Seek(16, SeekOrigin.Begin); //второй элемент файла

     fout.Write(8888d);

     fout.Close();

    }          

}}

LINQ

LINQ (Language-Integrated Query) представляет простой и удобный язык запросов к источнику данных. В качестве источника данных может выступать объект, реализующий интерфейс IEnumerable (например, стандартные коллекции, массивы), набор данных DataSet, документ XML. Но вне зависимости от типа источника LINQ позволяет применить ко всем один и тот же подход для выборки данных.

Чтобы использовать функциональность LINQ, убедимся, что в файле подключено пространство имен System.LINQ.

Простейшее определение запроса LINQ выглядит следующим образом:

from переменная in набор_объектов

select переменная;

Пример. Выберем из массива строки, начинающиеся на определенную букву, и отсортируем полученный список:

string[] teams = {"Бавария", "Боруссия", "Реал Мадрид", "Манчестер Сити", "ПСЖ"};

 

var selectedTeams = from t in teams // определяем каждый объект из teams как t

               where t.ToUpper().StartsWith("Б") //фильтрация по критерию

               orderby t // упорядочиваем по возрастанию

               select t; // выбираем объект

Итак, что делает этот запрос LINQ? Выражение from t in teams проходит по всем элементам массива teams и определяет каждый элемент как t. Используя переменную t мы можем проводить над ней разные операции.

Несмотря на то, что мы не указываем тип переменной t, выражения LINQ являются строго типизированными. То есть среда автоматически распознает, что набор teams состоит из объектов string, поэтому переменная t будет рассматриваться в качестве строки.

Далее с помощью оператора where проводится фильтрация объектов, и если объект соответствует критерию (в данном случае начальная буква должна быть "Б"), то этот объект передается дальше.

Оператор orderby упорядочивает по возрастанию, то есть сортирует выбранные объекты.

Оператор select передает выбранные значения в результирующую выборку, которая возвращается LINQ-выражением.

В данном случае результатом выражения LINQ является объект IEnumerable<T>. Нередко результирующая выборка определяется с помощью ключевого слова var, тогда компилятор на этапе компиляции сам выводит тип.

Преимуществом подобных запросов также является и то, что они интуитивно похожи на запросы языка SQL, хотя и имеют некоторые отличия.

Методы расширения LINQ

Кроме стандартного синтаксиса from.. in.. select для создания запроса LINQ мы можем применять специальные методы расширения, которые определены в интерфейсе IEnumerable. Как правило, эти методы реализуют ту же функциональность, что и операторы LINQ типа where или orderby.

Например:

string[] teams = { "Бавария", "Боруссия", "Реал Мадрид", "Манчестер Сити", "ПСЖ", "Барселона" }; var selectedTeams = teams.Where(t=>t.ToUpper().StartsWith("Б")).OrderBy(t => t);

Запрос состоит из цепочки методов Where и OrderBy. В качестве аргумента эти методы принимают делегат или лямбда-выражение.

Не каждый метод расширения имеет аналог среди операторов LINQ, но в этом случае можно сочетать оба подхода. Например, используем стандартный синтаксис linq и метод расширения Count(), возвращающий количество элементов в выборке:

int number = (from t in teams where t.ToUpper().StartsWith("Б") select t).Count();