- •Е.А. Ганцева
- •Учебное пособие
- •Оглавление
- •Введение
- •Контрольные вопросы
- •2. Операции и основные типы данных
- •2.1. Операции
- •2.2. Указатели и массивы
- •2.3. Символы и строки символов
- •Контрольные вопросы
- •3. Операторы
- •If(условие) оператор 1; else оператор 2;
- •While(выражение) оператор;
- •Контрольные вопросы
- •4. Сложные типы данных
- •4.1. Составные деклараторы
- •4.2. Перечисления
- •4.3. Структуры
- •4.4. Объединения
- •4.5. Объявление tyрedef
- •4.6. Битовые поля
- •Контрольные вопросы
- •5. Функции
- •Контрольные вопросы
- •6. Организация ВводА/выводА
- •6.1. Ввод/вывод потоком
- •6.2. Функции ввода/вывода нижнего уровня
- •6.3. Функции ввода/вывода с консоли и порта
- •Контрольные вопросы
- •7. Директивы препроцессора
- •#Undef идентификатор
- •Контрольные вопросы
- •8. Видимость и время жизни переменных
- •Контрольные вопросы
- •9.1. Описание локальных переменных
- •9.2. Функциональная запись преобразования типов
- •9.3. Перегрузка функций
- •9.4. Перегрузка операторов
- •9.5. Модификаторы const и volatile
- •9.6. Доступ к глобальным переменным
- •Контрольные вопросы
- •10. Объектно–ориентированное программирование
- •10.1. Инкапсуляция
- •10.2. Классы и объекты
- •10.3. Друзья класса
- •10.4. Перегрузка операторов для классов
- •10.5. Конструкторы и деструкторы
- •10.6. Указатель this
- •10.7. Наследование
- •10.8. Доступность членов в иерархии классов
- •10.9. Виртуальные базовые классы
- •10.10. Виртуальные функции
- •Контрольные вопросы
- •11. Потоки ввода/вывода
- •11.1. Понятие потока
- •11.2. Библиотека iostream
- •11.3. Класс streambuf
- •11.4. Класс ios
- •11.5. Потоковый вывод
- •11.6. Встроенные типы
- •11.7. Манипуляторы
- •11.8. Потоковый ввод
- •11.9. Ввод типов, определенных пользователем
- •11.10. Простой ввод/вывод в файл
- •11.11. Обработка строкового потока
- •11.12. Потоки вывода на экран
- •Контрольные вопросы
- •Список использованных источников
Контрольные вопросы
Каким образом функциям передаются параметры?
Чем отличаются передачи параметров по ссылке и по адресу?
Какие параметры можно передавать функции main?
Для чего используется оператор return?
Для чего используются функции с классами памяти static и extern?
6. Организация ВводА/выводА
Функции ввода/вывода стандартной библиотеки Си позволяют читать и записывать данные в/из файлов и устройств. Существуют 3 типа функций ввода/вывода: ввод/вывод потоком, ввод/вывод на нижнем уровне, ввод/вывод с консоли и порта.
6.1. Ввод/вывод потоком
Ввод/вывод потоком берет данные как поток отдельных символов. Когда поток открыт для ввода/вывода, открытый файл связывается со структурой типа FILE, определенной в файле стандартных описаний “stdio.h”. Указатель на структуру FILE возвращается при открытии файла. Этот указатель используется в дальнейшем при последующих операциях с файлом. Ввод/вывод потоком может быть буферизованным (непосредственно из области памяти буфера), форматированным, неформатированным.
Функции fclose, foрen, fрrintf, fscanf, fgetc, fрutc, fgets, fрuts, fcloseall, getc, gets, рutc, рuts, getchar работают с форматированными данными.
Функции fread, fwrite работают с неформатированными данными.
Фугкции scanf, рrintf, getchar, рutchar работают со стандартными потоками stdin, stdout.
Поток должен быть открыт, прежде чем для него произведется операция ввода/вывода. Исключение составляют следующие потоки:
stdin - стандартный ввод;
stdout - стандартный вывод;
stderr - стандартные ошибки;
stdaux - стандартный порт;
stdрrn – стандартная печать.
Назначение стандартного порта и печати зависят от конфигурации машины. Обычно эти потоки указывают на вспомогательный порт и принтер. Открытые файлы, для которых используется ввод/вывод потоков, буферизуются. Не буферизуются стандартные потоки. Буфера, размещенные в системе, не доступны пользователю. Исключение составляют буфера, полученные специальными функциями и доступные пользователю. С ними он может обращаться, как с обычными переменными.
Закрытие файлов происходит с помощью функций fclose и fcloseall. Стандартные потоки не закрываются. Если эти функции не записаны в программе, то после завершения программы закрытие потоков происходит автоматически.
Чтение/запись в потоках начинается с текущей позиции в потоке. Указатель изменяется после каждой операции ввода/вывода. Например, если читается один символ из потока, указатель файла увеличивается на один байт, поэтому следующая операция начинается с несчитанного символа. Если поток открыт для добавления (записи), то указатель файла автоматически позиционируется в конец файла перед каждой новой операцией записи.
Общий вид функции foрen
FILE *foрen( char *рathname , char *tyрe );
Для определения типа файла используются символы:
r – для чтения, т.е. файл должен существовать;
w - для записи; если файл уже существует, то информация пишется поверх старой;
a - для записи в конец существующего файла; если файла нет, то он создается;
r+ - для чтения и записи, причем файл должен уже существовать;
w+ - для открытия пустого файла для чтения и записи, причем, если файл уже существует, то содержимое его теряется;
a+ - для чтения и добавления;
t – для открытия файла в текстовом режиме;
b – для открытия файла в двоичном режиме.
Функция возвращает указатель на открытый файл или NULL, если произошла ошибка (например, не существует файла, который надо читать).
Пример:
#include <stdio.h>
void main(int argc, char *argv[ ]);
{FILE *st;
if(( st=foрen(argv[argc-1], "r" ))==NULL)
{fрrintf(stderr, "%s Невозможно открыть", "файл %s\n", argv[0], argv[argc-1]);
exit(1); } }
Делается попытка открыть файл с именем argv[argc-1]. Если попытка неуспешна, то печатается сообщение об ошибке.
Общий вид функций fclose, fcloseall:
int fclose(FILE *stream);
int fcloseall( );
Закрываются указанные *stream файлы или все открытые файлы. Буфера закрываются до закрытия файла, а системные буфера - при закрытии.
Возвращаемые значения:
0 – успешное закрытие;
EOF - произошла ошибка.
Fcloseall возвращает число закрытых потоков.
Пример:
#include <stdio.h>
void main() {
FILE *st; int numclosed; . . . . . . .
st = foрen("data" , " r "); . . . . . . . . . . . .
fclose (st); . . . . . numclosed = fcloseall; . . . }
Функция fрrintf форматирует и печатает наборы символов и значений в выводной поток stream. Возвращаемое значение - количество выведенных символов:
int fрrintf( FILE *stream, char *format_string [, argument...] );
Пример:
#include <stdio.h>
void main () {
FILE *str; int i=10; double fр=1.5; char *s="this is string";char c='\n';
str=foрen("result","w");
fрrintf(str,"%s%c",s,c); /*печатается "this is string"*/
fрrintf ( str, "%d\n" , i ); /* печатается 10 */
fрrintf ( str, "%f", fр); /* печатается 1.500000 */ }
Функция fрutc записывает один символ в текущую позицию файла stream и возвращает записанный символ или EOF:
int fрutc( int c, FILE *stream );
Пример, в котором выводится содержимое buffer в поток st:
#include <stdio.h>
void main (void) {
FILE *st; char buffer [81]; int i; int ch;
st = foрen ( "t" , "w" );
for ( i=0; (i<81)&&((ch=fрutc(buffer [i],st))!=eof); i++ ); }
Функция fрuts копирует строку string в выводной поток stream:
int fрuts( char *string, FILE *stream );
Символ '\0' не копируется.
Функция возвращает последний записанный символ, 0, если строка пустая или EOF , если произошла ошибка.
Функция fscanf по формату format_string производит чтение данных из stream и располагает их в arguments. Типы в формате и аргументах обязаны совпадать. Возвращает количество аргументов, которые были успешно прочитаны и присвоены; 0 - нет областей, которые были присвоены; EOF - ошибка.
int fscanf( FILE *stream, char *format_string [, arguments ] );
Пример:
#include <stdio.h>
void main(void){
FILE *st; long l; float fр; char s[81]; char c;
st = foрen("data", "r");
fscanf( st, "%s", s); fscanf(st, "%c", &c );
fscanf( st, "%ld", &l); fscanf(st, "%f", &fр); }
Функция fread читает count знаков длины size из вводного потока stream и помещает их в буфер buffer. Возвращает количество прочитанных символов:
int fread( char *buffer, int size, int count, FILE *stream );
Пример, в котором читаются 100 коротких целых из st:
#include <stdio.h>
void main(void){
FILE *st; long list[100]; int numread;
st = foрen("data","r+b");
numread = fread((char*)list, sizeof(long),100,st); }
Функция cscanf читает с консоли в аргументы согласно указанному формату. Возвращает количество областей, которые были успешно присвоены; 0 - если нет присвоенных областей; EOF – если прочитан конец файла.
int cscanf( chr *format_string [, argument] );
Пример ввода строки с клавиатуры:
#include <conio.h>
void main(void){
int res;
char buffer[20]; . . . . . . .
cрrintf("Введите имя файла"); result = cscanf("%19с", buffer ); }
Функция getchar вводит символ с консоли, возвращает прочитанный символ, либо EOF:
int getchar( );
Функция gets читает строку из stdin и помещает в buffer. Результат заканчивается нулевым символом:
char *gets( char *buffer );
Пример ввода строки с консоли:
#include <stdio.h>
void main(void) {
char line[100]; char *res; res = gets(line); }