3 Методичні вказівки

1. Перед написанням програми ще раз переглянути теоретичний матеріал і приклади програм, що ілюструють особливості застосування функцій блочного вводу-виводу у С-програмах.

2. Уважно прочитати умову задачі індивідуального завдання, записати запропоновані дані у файл за допомогою функції fwrite(). Закрити файл за допомогою функції fclose().

3. Відкрити цей файл для читання і записані дані прочитати з файлу за допомогою функції fread(). в інші змінні, результати початкових і кінцевих змінних вивести на екран.

4. Відкомпілювати програму і зафіксувати результати реалізації.

5. Закінчивши роботу з файлом, закрити його .

4 Приклад виконання лабораторної роботи

Задати при описі 2 масиви розмірністю 4, елементами якого є дійсні і цілі числа. Використовуючи функції блочного вводу-виводу сформувати двійковий файл із елементів заданих масивів і прочитати 5 значень з сформованого файлу в змінні, які вивести на екран. Передбачити повідомлення про помилки при відкритті і закритті файлу, а також при блочному вводі-виводі.

Текст програми:

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

void main ()

{

int i, array1[9]={1,4,5,6}, a1,a2,a3,a4;

float array2[9]={6.7,8.9,4.5,3},a5;

FILE *fp;

/* Відкриття файлу для запису в двійковому режимі */

fp=fopen("C:\\lk\\list.txt", "wb");

/* Збереження (запис) масивів у файл*/

if ( (fwrite(array1, sizeof(int), 4, fp) != 4)

{printf("Помилка запису"); exit(1);}

if ( (fwrite(array2, sizeof(float), 4, fp) != 4)

{printf("Помилка запису"); exit(2);}

fclose(fp);

/* Відкриття того ж файлу для читання в двійковому режимі */

fp=fopen("("C:\\lk\\list.txt", "rb"");

/* Зчитування даних в змінні a1,a2,a3,a4,a5*/

if ( (fwrite(&a1, sizeof(int), 1, fp) != 1)

{printf("Помилка запису"); exit(3);}

if ( (fwrite(&a2, sizeof(int), 1, fp) != 1)

{printf("Помилка запису"); exit(4);}

if ( (fwrite(&a3, sizeof(int), 1, fp) != 1)

{printf("Помилка запису"); exit(5);}

if ( (fwrite(&a4, sizeof(int), 1, fp) != 1)

{printf("Помилка запису"); exit(6);}

if ( (fwrite(&a5, sizeof(float), 1, fp) != 1)

{printf("Помилка запису"); exit(7);}

fclose(fp);

/* Вивід прочитаних змінних на екран*/

printf("a1= %d\t a2= %d\t a3= %d\t a4= %d\t a5= %f\n ", a1,a2,a3,a4,a5); }

5 Контрольні запитання

1. Яка функція блочного вводу?

2. Яка функція блочного виводу?

3. Який прототип функції fwrite().?

4. Який прототип функції fread()?

Лабораторна робота № 24

Тема: Складання програм для організації прямого доступу до файлових даних

Мета: Навчитися використовувати бібліотечні функції для організації прямого (довільного) доступу до дискових файлів.

1. Короткі теоретичні відомості

1. Прямий доступ до даних у файлах. Операції читання даних з файлу і їх запис у файл відбувається, починаючи з поточної позиції в потоці. Початкова позиція встановлюється при відкритті файлу й може відповідати початковому або кінцевому байту потоку залежно від режиму відкриття файлу.

З кожним відкритим файлом асоціюється вказівник позиції, який являє собою системний об’єкт, що вказує місце в файлі, в якому в даний момент виконується операція вводу-виводу. Позиція вказується в байтах від початку файлу. При відкритті файлу вказівник встановлюється на початок файлу і рівний 0, так як файл має довжину 0 і інших позицій в ньому бути не може.

При відкритті потоку в режимах “r” й “w” маркер поточної позиції встановлюється на початковий байт потоку, при відкритті в режимі “a” - на останній байт у кінці файлу. При виконанні кожної операції маркер переміщається на нову поточну позицію відповідно до кількості записаних або прочитаних байтів.

При відкритті існуючого файлу вказівник встановлюється в кінець файлу, якщо файл відкривається в режимі додавання даних і на початок файлу в усіх решту режимах.

Операції читання і запису виконуються в текучому положенні вказівника. Після відкриття файлу для читання перших десяти байт вказівник встановлюється на 10 позиції, звідки і починається наступна позиція вводу. Тому при послідовному вводі чи виводі даних з файлу нема необхідності звертати увагу на вказівник позиції функції вводу виводу самі про це вирішать.

Засоби прямого доступу дають можливість переміщати вказівник поточної позиції в файлі на потрібний байт. Для цього використовується функція. Зсув задається виразом або змінною і може бути від’ємним, тобто можливе переміщення як у прямому, так і у зворотному напрямках.

При повнішому контролі над операціями вводу виводу використовуються бібліотечні функції, які сприяють прямому доступу до даних у файлі, який означає, що дані у файл можна записувати в довільну позицію, так само можна з довільної позиції їх прочитати. Розглянемо бібліотечні функції для організації довільного доступу до даних файлів.

2. Функція управління маркером у файлі. Для управління маркером у файлі використовується бібліотечна функція fseek(). Вона дає можливості керування положенням маркера у файлі. З її допомогою можна встановити маркер в будь-яку позицію у файлі. Прототип функції fseek() знаходиться в бібліотечному файлі stdio.h і має вигляд:

int fseek(FILE *fp, long a1, int а2).

Аргумент fp є вказівником на структуру FILE, який повертається з функції fopen() при відкритті файлу.

Аргумент a1 задає відстань в байтах, на яку треба сумістити вказівник позиції аргументом a1.

Аргумент а2 задає точку, від якої обчислюється зміщення. Цей аргумент може мати одне з трьох значень — символічні константи, які наведено нижче.

Таблиця . Значення констант, які задають зміщення в функції fseek()

Константа	Значення	Опис
SEEK_SET	0	Встановлення вказівника на байт з порядковим номером a1, починаючи з початку файлу
SEEK_CUR	1	Зміщення вказівника на a1 байт від його текучого положення
SEEK_END	2	Встановлення вказівника на відстань a1 байт, починаючи з кінця файлу

Функція повертає 0, коли встановлення маркера в задану позицію було виконано без помилок і ненульове значення у випадку помилки.

Довільний доступ до даних у файлі з допомогою функції fseek() продемонстровано програмою:

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

main( ) {

FILE *fp;

int data, i, array[8]={1,5,8,34,56,34,89,100};

long a1;

fp = fopen("c:\\ff.txt", "wb"); /* Відкриття двійкового файлу для запису */

if (fp == NULL) {printf("\n Помилка відкриття файлу."); exit(1); }

i=fwrite(array, sizeof(int), 8, fp); /* Запис масиву у файл */

if ( i!= 8) {printf("\n Помилка запису даних у файл."); exit(1);}

fclose(fp);

fp = fopen("c:\\ff.txt ", "rb"); /* Відкриття файлу для читання */

if (fp == NULL) {printf("\n Помилка відкриття файлу."); exit(1);}

/* Присвоєння значення змінній а1=4 */

а1=4;

/* Переміщення вказівника позиції до елементу з індексом а1 */

if ( (fseek(fp, (a1*sizeof(int)), SEEK_SET)) != 0)

{fprintf(stderr, "\nError using fseek()."); exit(1);}

fread(&data, sizeof(int), 1, fp); /*Читання одного цілого числа в змінну data*/

printf("\nElement %ld has value %d.", a1, data);

fclose(fp); }

3. Визначення поточного положення маркера у файлі. Для визначення поточного положення маркера у файлі використовується функція ftell(). Прототип функції знаходиться у бібліотечному файлі stdio.h і має вигляд:

long ftell(FILE *fp) ;

Аргумент fp – є вказівником на структуру FILE, який повертається з функції fopen() при відкритті файлу. Функція повертає значення типу long, яке вказує номер поточного байта у файлі від його початку (початковий номер байта у файлі = 0). У випадку помилки функція повертає -1L (cont -1 типу long).

Приклад програми використання функції ftell():

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

char msg[]="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; /*присвоєння масиву msg символьних значень*/

main(){

FILE *fp; /* Опис вказівника на структуру FILE */

char buf[6]; /* Опис масиву розмірності 6 */

fp = fopen("C:\\ff.TXT", "w")); /* Відкриття файлу для запису */

if ( (fp = =NULL) { printf( "Помилка відкриття"); exit(1); }

fputs(msg, fp); /*Запис масиву у файл */

if (fputs(msg, fp) == EOF) { printf("Помилка запису."); exit(1); }

fclose(fp); /*Закриття файлу для запису */

fp = fopen("C:\\ff.TXT ", "r"); /*Відкриття файлу для читання. */

if ( (fp == NULL) { fprintf (".Помилка відкриття "); exit(1); }

printf("\n=положення файлівого вказівника%ld", ftell(fp));

/*Результат Друк ftell(fp)=0 */

fgets(buf, 6, fp); /* Зчитування з файлу fp 5 символів. */

printf("\nAfter reading in %s, position = %ld", buf, ftell(fp));

/* Друк 5 символів з buf і положення файлового вказівника ftell(fp)=5 */

fgets(buf, BUFLEN, fp); /* Зчитування наступних 5 символів. */

printf("\n\nThe next 5 characters are %s, and position now = %ld", buf, ftell(fp));

/*Друк наступних 5 символів з buf і положення файлового маркера ftell(fp)=10*/

4. Встановлення положення маркера на початок файлу. Для встановлення положення маркера на початок файлу використовується функція rewind(). Прототип функції знаходиться у бібліотечному файлі stdio.h. і має вигляд:

void rewind(FILE *fp) ;

Аргумент fp - є вказівником на структуру FILE, який повертається з функції fopen() при відкритті файлу. Функція використовується тоді, коли з файлу були вже зчитані дані і знову треба повернутися на початок файлу.

Приклад програми використання функції rewind():

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

char msg[]="abcdefghijklmnopqrstuvwxyz"; /*присвоєння масиву msg символьних значень*/

main(){FILE *fp; /* Опис вказівника на структуру */

char buf[6]; /* Опис масиву розмірності 6 */

fp = fopen("C:\\ff.TXT", "w")); /* Відкриття файлу для запису */

if ( (fp = =NULL) { printf( "Помилка відкриття"); exit(1); }

fputs(msg, fp); /*Запис масиву у файл */

fclose(fp); /*Закриття файлу для запису*/

fp = fopen("C:\\ff.TXT ", "r"); /*Відкриття файлу для читання. */

if ( (fp == NULL) { fprintf (".Помилка відкриття "); exit(1); }

fgets(buf, BUFLEN, fp); /* Зчитування наступних 5 символів. */

rewind(fp); /* Повернення на початок потоку. */

printf("\n %ld\n", ftell(fp));

fgets(buf, BUFLEN, fp); /* Зчитування з файлу fp 5 символів. */

printf("\n%s\n", buf); /*Друк цих символів */

fclose(fp); }