Основные приемы работы с файлами

Буферная переменная

Мы знаем, что для чтения компоненты файла используется процедура READ(F,V). По этой процедуре выполняются два действия:

1. Копирование компоненты файла F, на которую смотрит окно, и присваивание этого значения переменной V.

2. Перемещение окна на следующую компоненту.

Однако, иногда удобно эти два действия разделить. Для этого вводится понятие буферной переменной. Она имеет имя: F^. Эту переменную не надо описывать, она определяется автоматически, как только описывается файл F. Тип F^ совпадает с типом компоненты файла. С переменной F^ можно выполнять все действия, как над данными типа компонент файла.

Если выполнена процедура RESET(F), то происходит установка окна на первую компоненту и значение этой компоненты идет в F^:

Если выполнен RESET(F), а файл F пуст, т.е. EOF(F)=TRUE, то значение F^ неопределенно. Окно файла указывает на его конец.

Для передвижения окна файла и заполнения (чтения) буферной переменной используются в некоторых версиях Паскаля специальные процедуры-операторы GET и PUT:

a. GET(F) - передвижение окна на следующую компоненту и засылка значения этой компоненты в переменную F^.

после GET(F):

b. PUT(F) - запись в файл значения F^ и сдвиг вправо. Здесь до PUT(F) надо F^ присвоить очередное значение. В режиме записи значений в файл F^ служит поставщиком значений компонент. После процедуры REWRITE(F) окно устанавливается на первую компоненту, значение F^ не определено. Затем надо определить значение F^ с помощью команды присваивания: F^:=3. Если теперь написать процедуру PUT(F), то значение F^ идет в компоненту, где стоит окно, после чего значение F^ становится неопределенным:

PUT(F)

Пример 2. Запись чисел v1 - v5 в файл BUFFER и последующий

их вывод на печать

program KVADRKOREN;

var R: real; I: integer; BUFFER: file of real;

begin

rewrite(BUFFER);

for I:=1 to 5 do

begin

BUFFER^:=sqrt(I); put(BUFFER);

end;

reset(BUFFER);

for I:=1 to 5 do

begin

R:=BUFFER^;

get(BUFFER); writeln(R);

end;

end.

Замечание. В некоторых версиях процедуры GET и PUT не существуют (в частности, это имеет место для Турбо-Паскаля). Но без них можно обойтись, т.к. существуют эквивалентные им операторы READ и WRITE. Им эквивалентны следующие составные операторы:

READ(F,V) => BEGIN V:=F^; GET(F) END;

WRITE(S,W) => BEGIN S^:=W; PUT(S) END.

Известно существование многих версий Паскаля, каждая из которых имеет свои особенности и отличия от стандарта Паскаля. Рассмотрим некоторые приемы работы с файлами в системах Turbo-Pascal для ПЭВМ "Ямаха" и IBM PC.

1. В этой версии Паскаля не существует операторов GET и PUT, поэтому вся работа с файлами идет на уровне рассмотренных выше операторов.

2. Перед началом работы с файлами (до первого обращения к файлу) должна быть выполнена процедура ASSIGN. Эта процедура отождествляет имя файла с соответствующей файловой переменной.

СИНТАКСИС: assign(var F: file; NAME: string), где NAME - имя файла на диске, F - имя файловой переменной.

После выполнения этой процедуры NAME и F отождествляются, например, ASSIGN(F,'nomfile') отождествляет файловую переменную F с его именем на диске. В качестве имени файла может быть указаноего полное имя, т.е. путь к этому файлу, например:

ASSIGN(F,'С:\WORK\ MIM\nomfile').

3. После окончания работы с файлом он должен быть закрыт процедурой CLOSE, иначе результат может быть потерян, т.к. директория не будет обновлена.

СИНТАКСИС: CLOSE(var F:file), где F - имя файловой переменной.

Процедуры ASSIGN и CLOSE взаимосвязаны и работают в паре друг с другом. Как уже сказано выше, перед началом работы с файлом выполняется процедура ASSIGN(F, 'nomfile'), которая для логического файла F готовит (ищет) на диске в указанной директории файл с именем NOMFILE. При окончании работы с файлом по выполнению процедуры CLOSE происходит его обновление (в случае записи) и закрытие (в случае чтения).

4. В программе надо уметь задавать исходные файлы. Эти файлы надо делать в цикле, используя при этом формирование компонент, либо в форме некоторого выражения по RANDOMIZE, либо задействовать обычную команду READ для ввода данных с клавиатуры. Цикл можно делать FOR, если формирование файла идет по RANDOMIZE, или WHILE (REPEAT), если файл формируется по признаку конца ввода.

Напомним, что RANDOMIZE - процедура инициализации генератора случайных величин; RANDOM - функция генерации случайных чисел.

Рассмотрим все эти особенности на примере формирования, обработки и вывода файлов.

ПРИМЕР 2. Для двух целочисленных файлов F и G одинаковой длины образовать третий целочисленный файл H, компоненты которого определяются по правилу: Hi=MAX{Fi,Gi}. В программе предусмотреть вывод на экран все трех файлов

program MAXELEM;

type FT = file of integer;

var F,G,H: FT;

I,J: integer;

procedure VIVODFILE(var A:FT);

begin

reset(A);

while not eof(A) do

begin

read(A,I); write(I:4);

end; writeln;

end;

begin { формирование исходных файлов }

assign(F,'F'); assign(G,'G');

randomize; rewrite(F); rewrite(G);

for I:=1 to 10 do

begin

J:= random(10)-5; write(F,J);

J:= random(10)-5; write(G,J);

end;

VIVODFILE(F); close(F);

VIVODFILE(G); close(G);

assign(H,'H');

{ формирование файла результата }

reset(F); reset(G); rewrite(H);

while not eof(F) do

begin

read(F,I); read(G,J);

if I > J then write(H,I) else write(H,J);

end; VIVODFILE(H);

close(H);

end.

5. Файл в данный момент времени открыт либо для чтения, либо для записи. Поэтому для добавления к файлу новых элементов необходимо сначала переписать во вспомогательный файл исходный, затем добавить к нему новые элементы. При этих двух операциях вспомогательный файл открыт для чтения. После заполнения вспомогательного файла он переписывается в исходный, при этом начальные элементы исходного файла заносятся туда во второй раз. Все эти операции представлены в виде следующей процедуры:

procedure DOBAVLENIE(N: integer; var A:file);

var B: file; I,J: integer;

begin

{ Запись файла А в файл B }

assign(B,'B');reset(A; rewrite(B);

while not eof(A) do

begin read(A,I); write(B,I); end;

{ Добавление новых элементов в файл B }

for I:=1 to n do

begin

J:= random(10)-5; write(B,J);

end;

{ Запись файла B в файл A }

rewrite(A); reset(B);

while not eof(B) do

begin read(B,I); write(A,I); end;

end.