- •Алфавит.
- •Объявления и определения
- •Структура и компоненты простой программы
- •Текст программы и препроцессор.
- •Структура программы.
- •Функция форматированного вывода.
- •Программы печати предельных констант.
- •Применимость вещественных данных.
- •Выделение лексем из текста программы.
- •2.2. Элементарные средства программирования Деление операторов языка Си на группы.
- •Программа оценки машинного нуля.
- •Трассировочная таблица
- •Переключатели
- •Ввод данных.
- •Вычисление объема цилиндра.
- •Операторы цикла
- •Три формы операторов цикла.
- •Приближенное значение экспоненты.
- •Оператор break.
- •Сумма отрезка степенного ряда.
- •Оператор continue.
- •Суммирование положительных чисел.
- •2.4. Массивы и вложение операторов цикла Массивы и переменные с индексами.
- •Вычисление среднего и дисперсии.
- •Упорядочение в одномерных массивах.
- •Инициализация массивов.
- •Моделирование многомерных массивов.
- •Ввод и вывод
- •7.1. Потоковый ввод-вывод
- •7.1.1. Открытие и закрытие потока
- •7.1.2. Стандартные файлы и функции для работы с ними
- •Ввод-вывод отдельных символов.
- •Ввод-вывод строк.
- •Форматный ввод-вывод.
- •Спецификаторы форматной строки для функции форматного вывода
- •Спецификаторы форматной строки для функции форматного ввода
- •Работа с файлами на диске
- •Двоичный (бинарный) режим обмена с файлами.
- •Строковый обмен с файлами.
- •Позиционирование в потоке.
- •Трехъязычный словарь "Цифры
- •7.2. Ввод-вывод нижнего уровня
- •7.2.1. Открытие / закрытие файла
- •7.2.2. Чтение и запись данных
- •7.2.3. Произвольный доступ к файлу
- •Теоретические положения Управление экраном в текстовом режиме в ms dos
- •Основные функции работы в текстовом режиме
- •2.5. Функции Определение функций.
- •Функция для вычисления объема цилиндра.
- •Функция для вычисления скалярного произведения векторов.
- •Обращение к функции и ее прототип.
- •Вычисление объема цилиндра
- •Вычисление площади треугольника.
- •Скалярное произведение векторов.
- •Препроцессорные средства
- •Глава 6. Структуры и объединения
- •6.1. Структурные типы и структуры Производные типы.
- •Структурный тип.
- •Определение структур.
- •Выделение памяти для структур.
- •Инициализация и присваивание структур.
- •Доступ к элементам структур.
- •Модули:
- •Некоторые понятия:
7.2.1. Открытие / закрытие файла
До выполнения операций ввода-вывода в файл (из файла) на низком уровне необходимо открыть или создать файл одной из следующих функций: open( ), sopen( ) или creat( ).
Функция sopen( ) используется в том случае, когда необходимо дать возможность одновременного доступа к файлу для нескольких выполняющихся программ. Разумеется, речь идет о доступе к файлу в режиме чтения. Обычно файл блокируется для доступа со стороны других выполняющихся программ, и именно функция sopen( ) необходима для разрешения одновременного доступа.
При открытии файла в программу возвращается дескриптор файла, значение которого является целочисленным. В отличие от дескриптора указатель на поток есть указатель на структуру типа FILE, определенного в заголовочном файле stdio.h.
Формат вызова функции open( ), в результате выполнения которой приобретает значение дескриптор файла:
fd = open ( имя_файла, флаги, права_доступа);
В программе дескриптор файла fd должен быть определен как int fd. Параметр имя_файла является указателем на массив символов, содержащий имя файла.
Второй параметр флаги определяет режим открытия файла, который является выражением, сформированным (с помощью '|' - побитовой операции ИЛИ) из одной или более предопределенных констант, размещенных в заголовочном файле fcntl.h. В некоторых реализациях UNIX эти константы находятся в файле sys/file.h.
Примечание. Обратите внимание на то, что в UNIX при образовании полного имени файла применяется символ '/' (прямой слэш), а не обратный слэш ('\'), как в MS-DOS.
Приведем в алфавитном порядке список констант, задающих режим открытия файла, с кратким описанием их назначения:
O_APPEND O_BINARY O_CREAT O_EXCL
O_RDONLY O_RDWR О_ТЕХТ
О_ТЕХТ |
- открыть файл для добавления (для записи в конец файла); - открыть файл в бинарном режиме (см §7.1.1); - создать и открыть новый файл; - если он указан вместе с флагом O_CREAT и файл уже существует, то функция открытия файла завершается с ошибкой. Этот флаг позволяет избежать непреднамеренного уничтожения уже существующего файла; - открыть файл только для чтения; - открыть файл и для чтения, и для записи; - открыть файл в текстовом режиме (см.§7.1.1); - открыть существующий файл и стереть его содержимое (подготовить для записи новой информации). |
Обратите внимание на то, что режим открытия файла должен быть задан обязательно, так как его значение по умолчанию не устанавливается.
Третий параметр - права_доступа должен применяться только в режиме открытия файла O_CREAT, т.е. только при создании нового файла.
В операционных системах MS-DOS и Windows для задания параметра права_доступа используются следующие предопределенные константы:
S_IWRITE - разрешить запись в файл;
S_IREAD - разрешить чтение из файла;
S_IREAD|S_IWRITE - разрешить и чтение, и запись (совпадает с S_IWRITE).
Перечисленные константы размещены в заголовочном файле stat.h, находящемся в каталоге sys системы программирования Си. Обычно его подключение осуществляется директивой #include <sys\stat.h>.
Если параметр права_доступа не указан, то устанавливается разрешение только на чтение из файла. Чаще всего в операционных системах MS-DOS и Windows этот параметр не используется.
В UNIX в силу того, то она является многопользовательской, система защиты файлов более развита. Права доступа к файлам устанавливаются для трех категорий пользователей:
• владелец файла;
• участник группы пользователей;
• прочие пользователи.
Права доступа к конкретному файлу устанавливаются владельцем файла специальными командами. Права доступа отображаются при просмотре оглавления каталога командой Is -I в виде символьной строки, которая формируется по следующему правилу: для каждой группы пользователей в строке прав доступа выделяется 3 символа, каждый из которых может принимать следующие значения:
r- разрешено чтение из файла;
w - разрешена запись в файл;
x - разрешено выполнение файла (для файлов, хранящих исполняемую программу).
Символы r, w, x задаются строго на своих местах в указанном порядке (rwx). Если какой-либо из типов доступа к файлу запрещен, на месте соответствующего символа записывается символ '-' (минус). Таким образом, если для владельца файла разрешены все виды доступа к файлу (rwx), для участника группы пользователей - только чтение и выполнение (r-х), а для прочих пользователей - только выполнение (--х), то строка прав доступа будет выглядеть так:
От этой строки символов легко перейти к собственно параметру права_доступа, являющемуся целым числом. Если на соответствующем месте в строке указан символ, отличный от '-', то записывают '1', иначе - записывают '0'. Получившееся двоичное число (111101001) переводят в восьмеричное, записав в виде восьмеричной цифры каждую группу из трех двоичных цифр, начиная с самой правой группы: 0751. Это число и следует указать в качестве параметра права_доступа в функции ореn( ).
Приведем несколько примеров открытия файла.
1. Открыть файл для чтения:
2. Открыть существующий файл для записи новых данных:
Параметр права_доступа, заданный восьмеричной константой 0600 (для UNIX), в символьном изображении имеет вид rw-------, т.е. для владельца файла разрешены чтение и запись, для двух других категорий пользователей не разрешен ни один из видов доступа к файлу. Если файл с именем new.txt существует, то перед записью новых данных он будет усечен до нулевого размера (очищен). При открытии файла с указанными параметрами в других ОС параметр права_доступа опускается.
3. Открыть файл для добавления:
4. Открыть файл для чтения и записи:
5. Создать новый файл для записи:
В операционной системе UNIX такая последовательность операторов открывает новый файл для записи. Если файл не существует, то он создается. Иначе функция завершается неудачей. Флаг O_EXCL специально задан для предотвращения непреднамеренного уничтожения уже существующего файла. Этот флаг используется совместно с O_CREAT. Права доступа (rw-rw-rw-) разрешают чтение и запись в файл для всех категорий пользователей. В других ОС параметр права_доступа должен быть опущен.
Приведем более полный пример создания файла (MS-DOS, Windows):
Создаваемый файл в соответствии с выбранными флагами открывается для чтения и записи. Права доступа (rw---) позволяют только владельцу работать с файлом (читать и писать).
Для идентификации ошибок, возникающих при открытии файла, используется именующее выражение (переменная) errno, определенное в заголовочном файле errno.h. При выполнении функций стандартной библиотеки в область памяти, именуемой errno, записываются коды ошибок. Предопределенная в errno.h константа EEXIST означает, что файл, указанный в функции ореп(), уже существует. В этом примере для вывода сообщения об ошибке применена функция форматного вывода в файл fprintf( ), в которой использован предопределенный дескриптор файла stderr стандартного потока для вывода сообщений об ошибках.
Кроме функции ореn( ), для открытия файла можно использовать функцию creat( ), упомянутую в начале параграфа. Функция creat( ) полностью эквивалентна такому вызову функции ореn( ):
open (имя_фаила, O_CREAT|O_TRUNC|O_WRONLY);
Функция creat( ) создает новый файл и открывает его для записи. Наличие в библиотеке наряду с функцией ореn( ) функции creat( ) вызвано требованиями совместимости с ранними версиями UNIX, имевшими только три основных режима открытия файла (O_RDONLY, O_WRONLY, O_RD\VR), что вынуждало использовать для создания нового файла специальную функцию creat( ).
Так же как и при использовании потоков, в начале работы каждой программы автоматически открываются файлы стандартного ввода, стандартного вывода и стандартного вывода сообщений об ошибках. Эти файлы имеют значения дескрипторов файлов 0, 1 и 2, которые можно использовать при обменах на нижнем уровне со стандартными файлами.
Необходимо иметь в виду, что в каждой операционной системе имеется ограничение на количество одновременно открытых в программе файлов. Обычно их число устанавливается от 20 до 40. Во время работы программы, в которой обрабатывается большое количество файлов, необходимо своевременно закрывать ненужные файлы. Для закрытия файла на нижнем уровне служит функция close(), прототип которой имеет вид:
int close (дескриптор_файла);
Функция close( ) при успешном завершении возвращает 0. В случае ошибки возвращается -1.
При завершении программы все открытые файлы автоматически закрываются.