Файлы
СОДЕРЖАНИЕ
Введение
1 Описание типизированных файлов
2 Принципы работы с файлами
3 Создание и открытие на запись нового файла
4 Чтение из файла
5 Открытие существующего файла на чтение
6 Распознавание конца файла
7 Определение имени файла
8 Закрытие файла
9 Описание текстовых файлов
10 Чтение из текстового файла
11 Запись в текстовый файл
12 Множества. Описание множества
13 Операции над множествами
Заключение
Литература
Введение
файл чтение запись открытие множество
Тема реферата «Файлы» по дисциплине «Вычислительная техника и основы программирования».
Цель работы – ознакомиться с описанием типизированных файлов; принципами работы с файлами; созданием и открытием на запись нового файла; чтением из файла; открытием существующего файла на чтение; распознаванием конца файла; определением имени файла; закрытием файла; описанием текстовых файлов; чтением из текстовых файлов; записью в текстовый файл; множествами и их описанием; операциями над множествами.
1 Описание типизированных файлов
Файл - последовательность компонент, являющихся объектами одного типа. Количество компонент в файле заранее не оговаривается, компоненты файла не имеют индекса. Доступ к компонентам файла возможен только последовательным путем (т.е. перебрав по очереди все предыдущие компоненты).
Определение типа
Type F= file of <тип компонент>;
Var X: F; или Var X: file of <тип компонент>;
где F- новое имя типа;
<тип компонент> - любой кроме файлового или записи, поле которой содержит файловую компоненту.
Пример:
Type VECT = array [1..10] of real;
COMPLEX= record
Re,Im: real
end;
Var Inf: file of integer; {файл, содержащий целые компоненты}
Mas: file of VECT; {файл, состоящий из массивов}
Chis: file of COMPLEX; {файл, состоящий из записей}
2 Принципы работы с файлами
Обозначения:
- признак
конца файла;
- компонента файла;
F - имя файла;
A - файловая переменная, которая имеет тот же тип, что и компоненты файла;
- головка записи/чтения.
Пример:
файл из трех компонент пустой файл
Запись в файл
Использование процедуры записи возможно, когда файл открыт для записи, т.е. головка записи/чтения совмещена с признаком конца файла (новые элементы помещаются в конец файла).
3 Создание и открытие на запись нового файла
Rewrite(F);
Если имя файла F связано с уже существующим файлом, то данные его уничтожаются, а признак конца помещается в начало файла - создается пустой файл.
Пример:
Var F: file of integer;
I,J : integer;
...
{Запись в файл квадратов первых 100 натуральных чисел}
Rewrite (F);
for I:= 1 to 100 do
begin J:= Sqr(I);
Write(F,J)
end;
4 Чтение из файла
Процедура чтения из файла возможна только тогда, когда файл открыт для чтения, т.е. головка записи/чтения совмещена с искомой компонентой файла.
5 Открытие существующего файла на чтение
Если файл не пустой, то после выполнения процедуры открытия файла для чтения, головка записи/чтения будет совмещена с первой компонентой файла. Если файл пуст, то головка записи/чтения указывает на признак конца файла.
6 Распознавание конца файла
Распознавание конца файла осуществляется с помощью функции:
Пример:
Var F: file of integer;
S,I: integer;
...
{Чтение из непустого файла всех его компонент и
вычисление суммы их квадратов}
Reset(F); S:=0;
While not Eof(F) do
begin
Read(F,I); S:=S+Sqr(I)
end;
7 Определение имени файла
Определение имени файла осуществляется с помощью процедуры, которая связывает имя файла, определенное в программе с реально существующим файлом на физическом носителе информации.
Assign(F,Name);
где F - имя файла, определенное в программе;
Name - переменная типа String или строка символов, указывающая путь к файлу на физическом носителе информации.
Пример:
Var F1,F2:file of real;
Name:string;
...
Assign (F1, ‘A:\Myfile.Dat’); {исходный файл находится на диске A
под именем Myfile.Dat}
Name:=’B:\File2.Dat’;
Assign(F2,Name); {исходный файл находится на диске B под
именем File2.Dat}
8 Закрытие файла
Close (F);
Процедура закрывает открытый (с помощью процедур Rewrite или Reset) файл.
Настройка на требуемую компоненту файла
Seek(F,Nom);
где F - любой файл, кроме Text;
Nom - номер текущей компоненты файла (переменная типа Longint).
Процедура осуществляет настройку на требуемую компоненту файла, который предварительно был открыт процедурами Rewrite или Reset. Номер текущей компоненты файла можно получить с помощью функции FilePos (Nom:=FilePos(F);).
Размер файла в компонентах может быть получен с помощью функции FileSize(F).
9 Описание текстовых файлов
Особую роль в обмене информацией с внешними носителями в среде Turbo-Pascal 7.0 играют текстовые файлы, компоненты которых рассматриваются как последовательность символов.
Определение типа
Var CHF : Text; {это эквивалентно описанию
Var CHF: file of char;}
10 Чтение из текстового файла
Для чтения данных из файла он должен быть предварительно открыт для чтения с помощью процедуры Reset(CHF).
Чтение осуществляется с помощью процедур:
Read(CHF, <список переменных>);
или
Readln(CHF,<список переменных>);
Процедура Readln по окончании чтения обеспечивает переход к новой строке файла CHF (Readln без параметров обеспечивает только переход на новую строку файла).
При чтении из текстового файла CHF данных, их значения присваиваются переменным, указанным в списке переменных в соответствии с их типом:
- целые читаются с текущего символа, пропуская начальные пробелы, до первого символа отличного от цифры (или конца строки/файла);
- вещественные читаются с текущего символа, пропуская начальные пробелы, до символа синтаксически несовместимого с представлением вещественного числа (или конца строки/файла);
- символьные принимают значение текущего символа файла;
- строки читаются с текущего символа до конца строки (файла).
Пример:
Путь к исходному файлу: A:\File1.Dat
Содержимое файла: 36 25+PASCAL
16.5
Var CHF : Text;
S : real:
I,J : integer;
ST : string;
C : char;
...
Assign(CHF, ‘A:\File1.Dat’);
Reset(CHF);
Readln(CHF, I,J,C,ST);{I:=36; J:=25; C:=’+’; ST:=’PASCAL’}
Read(CHF,S); (S:=16.5}
11 Запись в текстовый файл
Для записи значений в файл он должен быть предварительно открыт для записи с помощью процедуры Rewrite(CHF).
Запись осуществляется с помощью процедур:
Write(CHF,<список переменных (функций, выражений)>);
или
Writeln(CHF,<список переменных (функций, выражений)>);
Процедура Writeln после записи значений в файл обеспечивает переход на новую строку файла (Writeln без параметров осуществляет только переход на новую строку файла).
Каждый элемент списка переменных (функций, выражений) может снабжаться характеристикой длины, то есть элементы списка, X, могут быть представлены в одном из трех видов:
XX:wX:w:d
где w - общая длина поля записи;
d - количество цифр в дробной части для элементов вещественного типа.
Пример:
Путь к файлу с результатами: A:\File2.Dat
Макет расположения Файл с результатами
результатов в файле: I= 36 J= 25
ST= PASCAL
Var CHF : Text;
I,J : integer;
ST : string;
...
I:=36; J:=25; ST:=’PASCAL’;
Assign(CHF,’A:\File2.Dat’);
Rewrite(CHF);
Writeln(CHF,’ Файл с результатами’);
Writeln(CHF,’ I=’, I:3, ‘ J=’, J:3);
Writeln(CHF,‘ ST= ’, ST);
Close(CHF);
С процедурами, обеспечивающими чтение и запись информации в файлы, тесно связаны две функции:
12 Множества. Описание множества
Множество - произвольный набор однотипных элементов, понимаемых как единое целое ([1, 3, 5, 7, 9] - множество нечетных цифр). В среде Turbo-Pascal 7.0 существует ряд ограничений на тип и количество элементов составляющих множество:
- тип элементов может быть любой ординальный, но целый задается диапазоном значений;
- количество элементов в множестве не более 256, а порядковые номера лежат в диапазоне 0..255.
Определение типа
Type MN=set of <тип компонент>;
где Х – идентификатор множества;
Var X: MN; MN- новое имя типа;}
Пример:
Var LET1 : set of char;{множество символов в диапазоне 0..255}
LET2: set of ‘A’..’Z’;{множество заглавных латинских букв} DAY : set of 1..31;{множество целых чисел, заданных диапазоном}
MONTH: set of (FEB, MAR, APR, MAY);{множество, заданное
перечислением элементов}
...
LET1:=[‘0’, ‘2’, ‘A’, ‘C’];
LET2:=[‘A’, ‘B’, ‘C’, ‘D’];
MONTH:=[MAR,MAY];
DAY:=[ ]; {пустое множество}
13 Операции над множествами
Рассмотрим допустимые в среде Turbo-Pascal 7.0 операции над множествами, воспользовавшись следующим описанием:
Type MN=set of (‘0’..’9’, ‘A’..’F’);
Var CHIS, CHIS16, LET, RMN : MN;
B: boolean;
X: ‘A’..’F’;
...
Объединение множеств
|
S1+S2 |
Результат объединения - множество, которое содержит элементы, либо принадлежащие множеству S1, либо S2 либо тому и другому. |
CHIS:=[‘0’..’9’];
LET:=[‘A’..’F’];
RMN:=CHIS + LET; {[‘0’..’9’, ‘A’..’F’]}
Пересечение множеств
|
S1*S2 |
Результирующее множество содержит элементы, которые принадлежат как множеству S1, так и множеству S2. |
CHIS:=[‘0’..’9’];
CHIS16:=[‘0’..’9’, ‘A’..’F’];
RMN:=CHIS * CHIS16; {[‘0’..’9’]}
LET:=[‘A’..’F’];
RMN:=CHIS * LET; {[ ] -пустое множество}
Разность множеств
|
S1-S2 |
Результирующее множество содержит те элементы множества S1, которые не принадлежат S2. |
CHIS:=[‘0’..’9’];
CHIS16:=[‘0’..’9’, ‘A’..’F’];
RMN:=CHIS16 - CHIS; {[‘A’..’F’]}
Равенство - неравенство множеств
|
S1=S2 S1S2 |
Множества S1=S2 тогда и только тогда, когда все элементы множества S1 равны элементам множества S2, иначе S1<>S2. Результат операции Boolean. |
CHIS:=[‘0’..’9’];
LET:=[‘A’..’F’];
B:=CHIS = LET; { False }
B:=CHIS<>LET; { True }
Включение множества
|
S1S2 |
Результат операции True, когда все элементы множества S1 входят в множество S2, в остальных случаях результат операции False. |
CHIS:=[‘0’..’9’];
LET:=[‘A’..’F’];
CHIS16:=[‘0’..’9’, ‘A’..’B’];
B:=CHIS<=CHIS16; { True }
B:=LET<=CHIS; { False }
Проверка принадлежности
|
X in S1 |
Результат операции True, если Х принадлежит множеству S1 и False в противном случае. Тип Х должен совпадать с типом элементов множества S1. |
X:=’C’;
CHIS:=[‘0’..’9’];
LET:=[‘A’..’F’];
B:= X in CHIS; { False }
B:= X in LET; { True }
Пример:
{Дан текст из заглавных латинских букв, за которым следует точка. Напечатать первые вхождения букв в текст, сохраняя порядок}
Var LET : set of ‘A’..’Z’;
C : char;
Begin
LET:=[ ]; {множество букв, встречающихся в тексте}
Read(C);
While C <> ‘.’ do { цикл до конца текста}
Begin
if not (C in LET) then { первое вхождение}
Begin
Write(C);
LET:=LET + [C]
end;
Read(C)
end;
Writeln;
end.
Заключение
В процессе выполнения работы мы ознакомились:
- с описанием типизированных файлов;
- с принципами работы с файлами;
- с созданием и открытием на запись нового файла;
- с чтением из файла;
- с открытием существующего файла на чтение;
- с распознаванием конца файла;
- с определением имени файла;
- с закрытием файла;
- с описанием текстовых файлов;
- с чтением из текстовых файлов;
- с записью в текстовый файл;
- с множествами и описанием множества;
- с операциями над множествами;
- приведено множество примеров.
Литература
Абрамов С.А., Зима Е.В. Начала программирования на языке Паскаль. - М.: Наука, 1987;
Абрамов С.А., Зима Е.В. Начала информатики. - М.: Наука, 1988;
Довгаль С.И., Литвинов Б.Ю., Сбитнев А.И. Персональные ЭВМ: Турбо-Паскаль V7.0, Объектное программирование, Локальные сети. (Учебное пособие).- Киев, «Информсистема сервис», 1993;
Епанешников А.М., Епанешников В.А. Программирование в среде Turbo-Pascal 7.0 .- М.:, Диалог МИФИ, 1993;
Йенсен К., Вирт Н. Паскаль: Руководство для пользователя. /Пер. с англ. М.Л.Сальникова, Ю.В.Сальниковой. - М.:, Компьютер, 1993;
Перминов О.Н. Программирование на языке Паскаль. - М.: Радио и связь, 1988;
Поляков Д.Б., Круглов Н.Ю. Программирование в среде Турбо-Паскаля. - изд.МАИ., М.:, 1992;
Прайс Д. Программирование на языке Паскаль. Практическое руководство. /Пер. с англ. - М.:, Мир, 1987;
Семашко Г.Л., Салтыков А.И. Программирование на языке Паскаль. - М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит.,1993;
Фаронов В.В. Турбо-Паскаль. Начальный курс – 1 кн. Практика программирования –2 кн. Учебное пособие. - М.: «Нолидж»,1997;
Эрбс Х.-Э., Штольц О. Введение в программирование на языке Паскаль./Пер. с нем. - М.:, Мир, 1989;