4. Справочные материалы

При работе с внешними устройствами при программировании на языке Си следует использовать библиотечные функции. Библиотечные функции языка Си, предназначенные для работы с внешними устройствами можно разделить на две категории:

• низкоуровневые функции,

• потоковые функции.

Низкоуровневые библиотечные функции учитывают особенности той среды, в которой выполняется программа. Это позволяет повысить их эффективность по сравнению с потоковыми функциями. Недостатком таких функций является ухудшение переносимости программ. Такие функции не поддерживаются стандартом языка Си.

Потоковые функции нашли более широкое применение по сравнению с низкоуровневыми функциями. Этому способствовало то обстоятельство, что эти функции в стандарт языка Си. Они включены в стандартную библиотеку, которая является составной частью стандарта языка Си. В литературе рекомендуется использовать преимущественно те функции, которые входят в стандартную библиотеку языка Си. Ограничимся рассмотрением только потоковых библиотечных функций.

Приведем описание стандартных подпрограмм, которые следует использовать при работе с файлами. Остановимся на некоторых понятиях, существенных для работы с потоковыми библиотечными функциями.

Понятие потока

Поток – это своего рода обобщенное устройство ввода – вывода. Это понятие введено с целью обеспечить независимость программирования операций ввода – вывода от следующих факторов:

• конкретного типа внешнего устройства,

• среды, в которой выполняется программа.

Все потоки ведут себя похожим образом. Их работа не учитывает особенности физического устройства. В этой связи функция, выполняющая чтение из дискового файла, может использоваться и для ввода с консоли. Потоки бывают двух категорий:

• текстовые,

• двоичные.

Текстовый поток

Текстовый поток – это последовательность символов, организованная в строки. Каждая строка должна заканчиваться символом новой строки: ‘\n’. Однако в конце последней строки этот символ не является обязательным. В зависимости от среды, в которой происходит выполнение программы, при использовании текстового потока может иметь место преобразование символов. Например, при записи в среде DOS или Windows символ ‘\n’ преобразуется в последовательность символов CRLF.

Таким образом, при использовании текстового потока может и не иметь место однозначное соответствие между символами, которые записываются (читаются) и теми символами, которые хранятся на внешнем устройстве.

Кроме того, при использовании текстового потока для чтения особым образом обрабатывается символ конца файла. В таблице кодов ASCII этот символ имеет код 0x1A.

Двоичный поток

Двоичный поток – это последовательность байтов, которая взаимно однозначно соответствует байтам на внешнем устройстве, причем никаких преобразований символов не происходит; отсутствуют символы, которые играют особую роль. Все символы обрабатываются одинаково. Количество символов, которые записываются (читаются) совпадает с количеством символов, хранящихся на внешнем устройстве.

1. Файлы в языке си

В языке Си файлом называется любое внешнее устройство, начиная от дискового файла и кончая терминалами и принтерами. Поток связывается с определенным файлом при выполнении операции открытия. Как только файл будет открыт, можно выполнять обмен данными между ним и программой.

Файл отключается от определенного потока при выполнении операции закрытия. При закрытии файла, открытого для записи, содержимое (если оно имеется) связанного с ним потока записывается на внешнее устройство. Этот процесс, называемый дозаписью потока гарантирует, что все данные будут записаны на внешнее устройство.