Использование указателей на структуру

Для получения адреса структурной переменной следует поместить оператор & перед именем структуры. Пусть имеется следующий фрагмент

struct bal {
float balance;
char name[80];
} person;

struct bal *p; /* объявление указателя на структуру */

тогда

p = &регson;

помещает адрес структуры person в указатель р.

Для доступа к членам структуры с помощью указателя на структуру следует использовать оператор "стрелка".

Оператор "стрелка", ->, образован из знака "минус" и символа "больше". Например, для доступа к члену balance с помощью p следует написать:

p->balance

 

 

Потоки и файлы

 

Поток - логическое устройство

 

Существует два типа потоков: текстовые и двоичные.

 

Текстовые потоки

 

Текстовые потоки - это последовательность символов.

 

В текстовых потоках некоторые символы могут преобразовываться.

Например, символ новой строки может преобразовываться в пару «возврат каретки - перевод строки».

 

 

Двоичные потоки

 

Двоичный поток - это последовательность байт, имеющих однозначное соответствие с байтами во внешнем устройстве (нет преобразования символов)

 

Файлы

файлы - это логическая концепция

 

Поток связывается с конкретным файлом с помощью операции открытия.

Если файл открыт, может осуществляться обмен между файлом и программой

 

Связь потока с файлом уничтожается с помощью операции закрытия.

 

Для файлового ввода-вывода посредством стандартных библиотечных функций ввода-вывода необходимо выполнить следующие шаги:

1. Подключить файл заголовков, используя следующую директиву препроцессора #include <stdio.h>.

2. Объявить указатель на структуру FILE для каждого файла.

3. Открыть файл, используя функцию fopen().

4. Использовать функции чтения-записи стандартного ввода-вывода.

5. Закрыть файл, используя функцию fclose().

 

 

В начале работы программы открыты пять предопределенных текстовых потоков: stdin, stdout, stderr, stdaux и stdprn.

Поток	Устройство
stdin stdout stderr stdaux stdprn	Клавиатура Экран Экран Первый последовательный порт Принтер

 

Первые три определены стандартом ANSI С

 

Каждый поток, ассоциированный с файлом, имеет структуру управления файлом типа FILE.

 

Данная структура определена в заголовочном файле stdio.h.

 

Поименованные константы из файла stdio.h. Значения указанных констант зависят от реализации.

 

Константа	Смысл константы
EOF	признак конца файла
NULL
BUFSIZ	размер буфера ввода-вывода
FILE	структура, определенная с помощью typedef, содержащая информацию об открытом файле
stdin	указатель на FILE, открытый для стандартного ввода
stdout	указатель на FILE, открытый для стандартного вывода
stderr	указатель на FILE, открытый для стандартного вывода сообщений об ошибках

Пример 1

/*Образец определения типа FILE*/typedef struct{ int _cnt; /*количество оставшихся в буфере символов*/ unsigned char *_ptr; /*следующая позиция в буфере*/ unsigned char *_base; /*размещение буфера*/ unsigned char _flag; /*признак ошибки чтения-записи или конца файла*/ unsigned char _file; /*дескриптор файла ситемы UNIX*/} FILE;

 

Для уменьшения количества обращений к устройствам (например, к диску) стандартный ввод-вывод выполняется с буферизацией.

Буфер ввода-вывода — это временная область в основной памяти, которая содержит считываемые или записываемые данные.

Данные пересылаются на устройства (с устройств) большими порциями, размер которых определяется поименованной константой BUFSIZ.

Функция fopen() — функция открытия файла.

FILE *fopen(const char *имя_файла, const char *тип)

 

Первым аргументом функции fopen() является адрес строки, содержащей путевое имя файла.

const char *имя_файла

 

Второй аргумент — это адрес строки, определяющей тип работы с открываемым файлом.

 

Тип может принимать следующие значения:

• "r" — текстовый файл открывается для чтения (read);
• "w"- текстовый файл создается для записи; старое содержимое, если оно было, выбрасывается (write);
• "a" — текстовый файл открывается или создается для записи в конец файла (add);
• "r+" — текстовый файл открывается для исправления, т.е. для чтения и записи;
• "w+"- текстовый файл создается для исправления, старое содержимое, если оно было, выбрасывается;
• "a+" — текстовый файл открывается или создается для исправления уже существующей информации и добавления новой в в конец файла.

 

 

Объявление прототипа функции fopen() находится в файле заголовков stdio.h,

Для обеспечения уверенности в успешном открытии файла необходимо проверять код, возвращаемый функцией fopen().

 

fopen("с:\\temp0\\20.04\\1.txt","w");

 

Пример 1

#include <stdio.h>int main(){ FILE *fp; fp = fopen("logfile", "w"); if (fp == NULL) printf("Open failed\n");...}

Результаты успешного открытия файла.

 

	чтение "r"	запись "w"	добавление "a"
файл существует	-	старое содержимое отбрасывается	-
файл не существует	ошибка	файл создается	файл создается

Функция fclose()

Функция fclose() используется для закрытия потока, ранее открытого с помощью fopen().

Она сохраняет в файл данные, находящиеся в дисковом буфере, и выполняет операцию системного уровня по закрытию файла.

Вызов fclose() освобождает блок управления файлом, связанный с потоком, и делает его доступным для повторного использования.

Функция fclose() имеет прототип:

int fclose(FILE *fp);

где fp - это указатель на файл, возвращенный fopen().

Если возвращен 0, то это означает, что операция закрытия выполнена успешно, а если EOF, то, значит, была ошибка.

 

Объявление прототипа функции fclose() находится в файле заголовков stdio.h

#include <stdio.h>int main(){ FILE *fp; fp = fopen("logfile", "w"); if (fp == NULL) printf("Open failed\n"); fclose(fp);...}

Функции чтения-записи

int fprintf(FILE *stream, const char *format,... /*аргументы*/)

 

Функция преобразует и пишет вывод в поток под управлением формата.

 

Возвращаемое значение — число записанных символов или, в случае ошибки, отрицательное значение.

 

Правила построения форматной строки такие же, как для функции printf().

 

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

int main()

{

int bal;

char name[15];

FILE *file;

 

if ((file = fopen("с:\\temp0\\20.04\\1.txt","w")) == NULL)

printf("Файл невозможно открыть или создать\n");

else{

for(;;){

scanf ("%d%s", &bal, name);

if (bal == 0)

break;

fprintf(file,"%d %s\n", bal, name);

}

}

fclose(file);

return 0;

}

 

Функция

int fscanf(FILE *stream, const char *format,... /*аргументы*/)

 

читает данные из потока под управлением формата и преобразованные величины присваивает аргументам, каждый из которых должен быть указателем. Завершает работу, если исчерпался формат. Возвращает EOF по исчерпании файла или перед любым преобразованием, если возникла ошибка. В остальных случаях функция возвращает количество преобразованных и введенных элементов. Правила построения форматной строки такие же, как для функции scanf().

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

 

int main()

{

int bal;

char name[15];

FILE *file;

 

if ((file = fopen("1.txt","r")) == NULL)

printf("Файл невозможно открыть или создать\n");

else{

for(;;){

if (feof(file))

break;

fscanf(file,"%d %s", &bal, name);

printf ("%d %s\n", bal, name);

}

}

fclose(file);

getch();

return 0;

}

 

Функции fread() и fwrite()

Файловая система ANSI С предоставляет две функции, позволяющие читать и писать блоки данных - fread() и fwrite(). Они имеют следующие прототипы:

size_t fread(void *буфер, size_t число_байту size_t объем, FILE *fp);

size_t fwrite(const void *буфер, size_t число_байт, size_t объем, FILE *fp);

В случае fread() буфер - это указатель на область памяти, которая получает данные из файла.

В случае fwrite() буфер - это указатель на информацию, записываемую в файл. Длина каждого элемента в байтах определяется в число_байт.

Аргумент объем определяет, сколько элементов (каждый длиной число_байт) будет прочитано или записано. Наконец, fp - это файловый указатель на ранее открытый поток.

Функция fread() возвращает число прочитанных элементов. Данное значение может быть меньше, чем объем, если был достигнут конец файла или произошла ошибка.

Функция fwrite() возвращает число записанных элементов. Данное значение равно объем, если не возникла ошибка.

 

 

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

 

int main()

{

int bal;

FILE *file;

 

if ((file = fopen("3.txt","w")) == NULL)

printf("Файл невозможно открыть или создать\n");

else{

for(int i=0; i<5;i++){

scanf("%d", &bal);

fwrite (&bal, sizeof(int),1, file);

}

}

fclose(file);

getch();

return 0;

}

 

 

#include <conio.h>

#include <stdio.h>

 

int main()

{

int bal;

FILE *file = fopen("3.txt","r");

 

if (file == NULL)

printf ("Ошибка при открытии файла");

else {

while (!feof(file)){

fread(&bal, sizeof(int),1, file);

printf ("%d ", bal);

}

}

 

fclose(file);

getch();

return 0;

}

 

Если файл был открыт для двоичных данных, то fread() и fwrite() могут читать и писать любой тип информации. Например, следующая программа записывает float в файл:

/* запись вещественных чисел в файл */
#include <stdio.h>
int main(void)
{
FILE *fp;
float f = 12.23;
if((fp=fopen("test", "wb"))==NULL) {
printf("Cannot open file.");
return 1;
}
fwrite(&f, sizeof (float), 1, fp);
fclose (fp);
return 0;
}

Как иллюстрирует данная программа, буфер может быть (а чаще всего это так и есть) простой переменной.

Одно из наиболее полезных применений fread() и fwrite() - это чтение и запись блоков данных типа массивов или структур. Например, следующий фрагмент записывает содержимое массива вещественных чисел balance в файл balance, используя один оператор fwrite(). Далее она читает массив, используя один оператор fread(), и выводит его содержимое.

#include <stdio.h>
int main(void)
{
register int i;
FILE *fp;
float balance[100];

/* открытие на запись */
if((fp=fopen("balance", "wb"))==NULL) {
printf("Cannot open file.");
return 1;
}
for(i=0; i<100; i++) balance[i] = (float) i;

/* сохранение за раз всего массива balance */
fwrite(balance, sizeof balance, 1, fp);
fclose(fp);

/* обнуление массива */
for(i=0; i<100; i++) balance[i] = 0.0;

/* открытие для чтения */
if((fp=fopen("balance","rb"))==NULL) {
printf("cannot open file");
return 1;
}

/* чтение за раз всего массива balance */
fread(balance, sizeof balance, 1, fp);

/* вывод содержимого массива */
for(i=0; i<100; i++) printf("%f ", balance [i]);
fclose(fp);
return 0;
}

Использование fread() и fwrite() для чтения или записи сложных данных более эффективно, чем использование повторяющихся вызовов getc() и putc().