26. Файлы. Особенности обработки файлов последовательного доступа.

Последовательные файлы — файлы, хранящие информацию в неструктурированном (для поиска и обращения) виде. Поиск в таких файлах осуществляется последовательным считыванием файла с начала и сравнением «всего» с искомым. Так же и обращение к определённому участку файла каждый раз требует «чтения с начала».

Примером последовательных файлов являются текстовые файлы (*.txt)

Файлы с последовательным доступом – это в основном текстовые файлы, которые можно открывать с помощью текстового редактора. Текстовый файл может содержать коды символов, признак перевода строки, признак табуляции и признак конца файла. Здесь записи – это строки переменной длины, отделенные друг от друга символом перевода строки. Такие файлы обычно создаются приложениями для обработки и хранения текстовой информации (но не числовой).

Обработка файлов последовательного доступа

Файлы с последовательным доступом читаются от начала к концу, поэтому невозможно одновременно и считывать из них данные, и записывать таковые. Обычно информация из текстового файла считывается вся в память и сохраняется вся в файле после окончания работы с ней. Чтобы изменить одну запись файла последовательного доступа, его нужно весь записать заново. Если же приложению требуется частый доступ к данным, хранящимся в некотором файле, следует использовать файлы с произвольным доступом.

27. Файлы. Особенности обработки файлов произвольного доступа.

Файлы с произвольным доступом — файлы, хранящие информацию в структурированном (для поиска и обращения) виде.

Обработка файлов произвольного доступа

Поиск в таких файлах осуществляется в области адресов (ключей) и завершается обращением непосредственно к искомому участку. Дисковое пространство, занимаемое таким файлом, поделено на одинаковые участки (записи), имеющие одинаковую структуру полей. Так, под первое поле каждой записи может быть отведено 128 бит, а под второе 1024 бита. И это место в файле будет выделено под эти поля каждой записи независимо от наличия и объёма данных в этих полях.

Примером файлов с произвольным доступом могут служить бинарные файлы.

Файлы с произвольным доступом выигрывают у Последовательных файлов по скорости доступа, но проигрывают по компактности.

функции вывода/ввода в бинарный файл:

1) fread(<адрес буф. переменной>, <размер блока>,<количество блоков>,<файловый указатель>);

2)fwrite(<адрес буф. переменной>, <размер блока>,<количество блоков>,<файловый указатель>);

28. Память. Классы памяти. Модификаторы классов памяти. Область видимости, время жизни и место размещения объекта в памяти.

В языке C все переменные и функции должны быть объявлены до их использования. Объявление переменной устанавливает соответствие имени и атрибутов переменной, вызывает выделение памяти для хранения ее значения. Место размещения переменной в памяти программы задается с помощью класса памяти (класса хранения) переменной. В зависимости от места размещения переменной в памяти определяется время жизни и область видимости переменной. Класс памяти задается спецификатором класса памяти.

Время жизни – это интервал времени выполнения программы, в течение которого программный объект (переменная или функция) существует, что определяется фактом выделения памяти. Время жизни переменной может быть локальным или глобальным. Переменная с глобальным временем жизни имеет выделенную память и определенное значение на протяжении всего времени выполнения программы, начиная с момента объявления этой переменной. Переменная с локальным временем жизни имеет выделенную память и определенное значение только во время выполнения блока, в котором эта переменная объявлена. При каждом входе в блок локальной переменной выделяется новая память, которая освобождается при выходе из блока.

Область видимости – это часть текста программы, в которой может быть использован данный объект. Объект считается видимым в блоке или в исходном файле, если в этом блоке или файле известны имя и тип объекта. Объект может быть видимым в пределах блока, текущего файла или во всех файлах, образующих программу.

Время жизни и область видимости объекта зависят от того, в каком месте объявлен объект. Если объект объявлен на внутреннем уровне, т. е. внутри некоторого блока, то по умолчанию он имеет локальное время жизни и локальную область видимости, т. е. он существует, пока выполняется блок, и видим в этом блоке и во всех внутренних блоках (локальная переменная). Если объект объявлен на внешнем уровне, т. е. вне всех блоков, он имеет глобальное время жизни и глобальную видимость. Такой объект существует до завершения программы и видим от точки его объявления до конца данного исходного файла (глобальная переменная).

Изменить время жизни переменной и область ее видимости можно, если указать для нее класс памяти. Все переменные, которые использовались до сих пор, были известны только содержащим их функциям. В C имеются возможности сделать ряд переменных известными сразу нескольким функциям и быстро обработать переменные путем помещения их значений в регистры и т. д. Эти и другие возможности реализуются при помощи присваивания переменным класса памяти.

В языке Си различают четыре основных класса памяти: внешнюю (глобальную), автоматическую (локальную), статическую и регистровую память.

Внешние (глобальные) переменные определены вне функций и, следовательно, доступны для любой из них. Они могут быть определены только один раз. Если на внешнюю переменную нужно ссылаться до ее определения или она определена в другом входном файле, то в подпрограмме или файле она должна быть объявлена как extern.

Например:

extern int a; /* Объявление a; память под переменную не резервируется */

Автоматические переменные по отношению к функциям являются внутренними или локальными. Они начинают существовать при входе в функцию и уничтожаются при выходе из нее (для них можно использовать ключевое слово auto). Однако оно практически не используется, так как при отсутствии ключевого слова переменные по умолчанию принадлежат к классу auto.

Статические переменные объявляются с помощью ключевого слова static. Они могут быть внутренними (локальными) или внешними (глобальными). Внутренние статические переменные, как и автоматические, локальны по отношению к отдельной функции. Однако они продолжают существовать, а не возникают и не уничтожаются при каждом ее вызове. Другими словами, они являются собственной постоянной памятью для функции. Внешние статические переменные доступны внутри оставшейся части файла после того, как они в нем объявлены, однако в других файлах они неизвестны. Это, в частности, позволяет скрыть данные одного файла от другого файла.

Регистровые переменные относятся к последнему классу. Ключевое слово register говорит о том, что переменная, о которой идет речь, будет интенсивно использоваться. Если возможно, значения таких переменных помещаются во внутренние регистры микропроцессора, что может привести к более быстрой и короткой программе. Для регистровых переменных нельзя взять адрес; они могут быть только автоматическими с допустимыми типами int или char.

Таким образом, можно выделить четыре модификатора класса памяти: extern, auto, static, register. Они используются в следующей общей форме:

модификатор_класса_памяти тип список_переменных;

Служебное слово, определяющее класс памяти, ставится в описаниях переменных перед служебным словом, задающим тип переменных:

static int i,j;

extern char ch1;

register int k;