В.Г. Абрамов, Н.П. Трифонов, Г.Н. Трифонова - Введение в язык Паскаль (1107618), страница 50
Текст из файла (страница 50)
при выполнении программы. Поэтому возникает необходимостьв специальном типе значений, которые представляют собой произвольныепоследовательности элементов одного и того же типа, причем длина этихпоследовательностей заранее не определяется, а конкретизируется в процессе выполнения программы. Этот тип значений получил в паскале название файлового. Условно файл можно изобразить как некоторую ленту,у которой есть начало, а конец не фиксируется. Элементы файла записываются на эту ленту последовательно, друг за другом:f Агде f — имя файла, а ^ Д г Д э — его элементы.
Файл во многом напоминает магнитную ленту, начало которой заполнено записями мелодий, а конецпока свободен. Аналогично тому, что записи новых мелодий можно поместить в конец магнитофонной ленты, новые элементы файла могут бытьзаписаны только в его конец. В программировании существует несколькоразновидностей файлов, отличающихся методом доступа к его компонентам. Мы рассмотрим простейший метод доступа, состоящий в том, чтопо файлу можно двигаться только последовательно, начиная с первогоего элемента, и, кроме этого, всегда существует возможность начать просмотр файла с его начала. Таким образом, чтобы добраться до пятогоэлемента файла, необходимо, начав с первого элемента, пройти через предыдущие четыре элемента.
Такие файлы называют файлами последовательного доступа, или последовательными файлами. У последовательного213файла доступен всегда лишь очередной его элемент. Если в процессе решения задачи необходим какой-либо из предыдущих элементов, то необходимо вернуться в начало файла и последовательно пройти все элементыдо нужного. Так что, например, невозможно прочитать 100-й элементпоследовательного файла, не прочитав предыдущие 99.Важной особенностью файлов является учет специфики внешних носителей (магнитные ленты, магнитные диски и т.д.), на которые переносятсяданные, содержащиеся в файле. Файловый тип в паскале — это единственный тип значений, посредством которого данные, обрабатываемые программой, могут быть получены извне, а результаты могут быть переданыво внешний мир. Это единственный тип значений, который связываетпрограмму с внешними устройствами ЭВМ.После этих предварительных сведений перейдем к описанию того, как жеопределяются последовательные файлы в паскале и какова техника работы с ними.12.1.
Файлы и работа с нимиМы уже говорили о том, что значение файлового типа представляет собойпроизвольной длины последовательность однотипных компонент (илиэлементов) . В паскале файловый тип задается следующим образом:< задание файлового типа > :: = file of <тип компонент) |packed file of (тип компонент)где file, of, packed — служебные слова, а (тип компонент) есть задание илиимя любого типа паскаля, кроме файлового, а также типа, содержащегов себе файловый тип. Например, если в разделе типов описан комбинированный тип, одно или несколько полей которого имеют заданный файловый тип, то имя такого типа не может быть типом компонент определяемого файла.Допустим, что описан следующий перечислимый тип с именем азморзе:азморзе=(точка,тире)Тогда любое телеграфное сообщение можно определить как значения следующего файлового типа:с о о б щ е н и е м i l e o-f азморзеКак обычно, файловый тип может быть введен в употребление либов разделе типов, где ему ставится в соответствие определенное имя, либонепосредственно задан при описании переменных в соответствующем разделе переменных.
Например, в разделе описания переменных можно ввестив употребление следующие файловые переменные (ниже файловые переменные мы будем называть просто файлами) :varТелеграмма:сообщение;Письмо: -file o-f char;Как отмечалось выше, файлы — это инструмент, с помощью которогопрограмма общается с внешним миром, поэтому имена таких файлов(имена переменных файлового типа) вносятся в список, который следует214за именем программы в заголовке программы. В силу этого обстоятельства заголовок программы, в котором используются файловые переменныеТелеграмма и Письмо, может выглядеть, например, так:program обработка(...,Телеграмма,Письмо,...);Файлы, имена которых включены в список заголовка программы, называются внешними: через них происходит взаимодействие с внешниммиром, они существуют и вне программы. Внешние файлы могут бытьподготовлены (заполнены данными) в одной программе, а использоваться (обрабатываться) в другой программе.
Такое использование файловхарактерно для информационных систем, когда сначала одна программаподготавливает информацию и сохраняет ее в файле, а затем другая производит поиск нужных сведений в информационном файле по запросупользователя.Если же имена файлов не внесены в список заголовка программы (а этовполне допустимо), то такие файлы существуют только во время исполнения программы и называются внутренними. С точки зрения работыс компонентами файлов во время исполнения программы различия междувнешними и внутренними файлами нет.
Это различие проявляется лишьпосле окончания выполнения программы: внутренние файлы пропадают(прекращают свое существование), как пропадают и все другие объектыпрограммы, а внешние файлы сохраняются на внешних носителях данных,например магнитных дисках или лентах. Внутренние файлы обычно носятвспомогательный характер.Как мы знаем, каждый тип паскаля, вообще говоря, определяет множество значений и множество операций над значениями этого типа. Однаконад значениями файлового типа не определены какие-либо операции, в томчисле операции сравнения и операции присваивания, так что даже такоепростое действие, как присваивание значения одной файловой переменнойдругой файловой переменной, имеющей тот же самый тип, запрещено.Все операции могут производиться лишь с элементами (компонентами)файлов.
Естественно, что множество операций над компонентами файлаопределяется типом компонент.Для доступа к отдельным элементам файлов в паскале введены в употребление специальные стандартные процедуры. Обращение к ним осуществляется с помощью процедур-операторрв, а результат их действия состоитв установке режима работы с заданным файлом (чтение или запись), непосредственном чтении, например, компоненты из файла с присваиваниемее значения некоторой переменной, или записи значения заданной переменной в конец файла. Для удобства описания действий этих процедурвведем понятие "окно файла" или просто "окно". Окно определяет позицию доступа, т.е. ту позицию файла, которая доступна для чтения (в режиме чтения), либо для записи (в режиме записи).
Позиция файла, следующаяза последней компонентой файла (или первая позиция пустого файла),помечается специальным маркером, который отличается от любых компонент файла. Благодаря этому маркеру определяется конец файла.Оператор процедуры rewrite(f) устанавливает файл с именем f в начальное состояние режима записи, в результате чего окно устанавливаетсяна первую позицию файла. Если ранее в этот файл были записаны какие215либо элементы, то они становятся недоступными. После выполнения этойпроцедуры файл с именем f переходит в режим записи. Результат выполнения оператора процедуры rewrite(f) выглядит следующим образом:f.окноОператор процедуры write(f.
х) записывает в файл (в ту позицию, на которую указывает окно) очередную компоненту, равную значению выражения х, после чего окно сдвигается на следующую позицию файла. Естественно, тип выражения х должен совпадать с типом компонент файла f.Результат выполнения оператора процедуры write (f. х) можно изобразитьследующим образом:состояние файла f до выполнения процедурыfzfktокносостояние файла f после выполнения процедурыfflf2• • • КМ_гокноС помощью этих стандартных процедур осуществляется запись компонентв файл.
Заметим лишь, что процедура rewrite(f) может быть примененак одному и тому же файлу сколько угодно раз. Все накопленное содержимое файла при этом будет каждый раз становиться недоступным (пропадать) , а файл будет устанавливаться в начальное состояние для записи,т.е. окно файла будет указывать на первую позицию файла, а сам файлбудет установлен в режим записи.Если какой-то файл, компоненты которого уже определены ранее, необходимо использовать для чтения, то для этого в паскале используютсястандартные процедуры reset и read.Оператор процедуры reset(f) переводит файл с именем f в режим чтения и устанавливает окно для чтения на первую позицию файла.
Результатвыполнения этого оператора процедуры можно изобразить следующимобразом:fЫ ч • • •f*}окноОператор процедуры read(f. v) присваивает переменной v значение текущей компоненты файла f (т.е. той компоненты, на которую указываетокно) и передвигает окно на следующую позицию этого файла. Результатвыполнения этого оператора процедуры можно изобразить следующимобразом:216состояние файла f и переменной v до выполнения оператора процедуры read(f, v)fEHIивf;•окносостояние файла f и переменной v после выполнения оператора процедуры read(f, v)'ШПvX fi.{E\окноЧтение из файла f с помощью процедуры read можно производить толькопосле выполнения оператора процедуры reset(f), т.е. после установки файла f в режим чтения. Процедура reset может быть применена к одномуи тому же файлу любое количество раз; при выполнении этой процедурысодержимое файла не изменяется.После того, как описано действие стандартных процедур работы с файлами, необходимо сделать одно важное замечание.
Работа с каждым файломможет происходить либо только в режиме записи в него компонент, либотолько в режиме чтения этих компонент. Использовать один и тот же файлодновременно и для записи, и для чтения нельзя!Из описания стандартных процедур для чтения компонент файла следует,что в каждый момент можно прочитать только одну компоненту файлаи присвоить ее значение некоторой переменной. Эта доступная компонентаопределена положением окна файла. Если в какой-то момент окажется,что необходима компонента, которая предшествует окну, то для получения этой компоненты существует только один способ: установить окнона начало файла с помощью процедуры reset, а затем, последовательноперебирая компоненты с помощью процедуры с именем read, дойти донужной компоненты. Таким образом, доступ к любой компоненте файлаосуществляется только через его начало, последовательным переборомвсех компонент, предшествующих нужной компоненте.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
