Произвольный доступ к файлу

Изменять значение указателя текущей позиции чтения/записи в файле можно с помощью функции:

long lseek(int fd, long offset, int origin);

Новая позиция определяется смещением offset относительно выбранной точки отсчета (origin). Точка отсчета задается одной из предопределенных констант, размещенных в заголовочном файле io.h:

SEEK_SET (имеет значение 0) – начало файла;

SEEK_CUR (имеет значение 1) – текущая позиция;

SEEK_END (имеет значение 2) – конец файла.

При удачном завершении lseek() возвращает новую текущую позицию чтения/записи, представляющую собой смещение от начала файла. Попытка переместиться за пределы файла считается ошибкой. Код ошибки заносится в глобальную переменную errno, определенную в заголовочном файле errno.h.

Для определения текущей позиции в файле можно использовать функцию:

long tell(int fd):

Примеры использования функции lseek().

1. Установка текущей позиции в файле на его начало:

lseek(fd, 0L, SEEK_SET);

2. Установка текущей позиции для последующего добавления данных в файл (позиция в конце файла):

lseek(fd, 0L, SEEK_END);

3. Модификация записей в существующем файле:

/* Прочитать запись в буфер */

read(fd, buff, sizeof(запись));

/* Вернуть указатель в файле на место,

с которого начиналось чтение записи */

lseek(fd, -sizeof(запись), SEEK_CUR);

/* Откорректировать запись в буфере */

………………………………………………

/* Поместить запись на прежнее место */

write(fd, buff, sizeof(запись));

Буфер buff может быть определен как массив символов, достаточный для размещения одной записи.

Файлы в C++

В C++ каждый файл рассматривается как последовательный поток байтов. Каждый файл завершается маркером конца файла (EOF). Когда файл открывается, то создается объект и с этим объектом связывается поток. Автоматически создаются 4 объекта – cin (“привязан” к клавиатуре), cout (“привязан” к экрану), cerr и clog (соответственно небуферизованный и буферизованный вывод ошибок). Для обработки файлов в C++ должны быть включены заголовочные файлы iostream.h и fstream.h. Файл fstream.h включает определения классов потоков ifstream (для ввода из файла), ofstream (для вывода в файл) и fstream (для ввода-вывода файлов). Файлы открываются путем создания этих классов потоков.

Открыть файл можно двумя способами:

1)имя_класса имя_объекта_класса(имя_файла,

режим_открытия_файла);

2)имя_класса имя_объекта_класса;

имя_объекта_класса(имя_файла,

режим_открытия_файла);

Режимы открытия:

ios::app – записать все данные в конец файла;

ios::ate – переместиться в конец исходного открытого файла; данные могут быть записаны в любое место файла;

ios::in – открыть файл для ввода;

ios::out – открыть файл для вывода; содержимое существующего файла отбрасывается без предупреждения;

ios::trunc – отбрасывать содержимое файла, если он существует;

ios::nocreate – если файл не существует, то операция его открытия не выполняется;

ios::noreplace – если файл существует, то операция его открытия не выполняется.

В C++ используют файлы с последовательным и произвольным доступом.

Файлы с последовательным доступом заполняют записями последовательно, возможно, разной длины. Для поиска данных в файле нужно читать файл последовательно до тех пор, пока не будут найдены требуемые данные. Это может привести к необходимости обрабатывать файл последовательно несколько раз за время выполнения программы (каждый раз с начала файла).

Файлы с произвольным доступом заполняются записями равной длины (структура). Доступ здесь – по номеру записи. Данные можно вводить и считывать как последовательно, так и произвольно, можно удалять и обновлять данные.

Файлы с произвольным доступом обеспечивают немедленный доступ к данным и используются в системах по обработке запросов (банковские системы, системы резервирования билетов на авиа- и ж.д. транспорте и т.д.).

Примеры

ofstream outfile(“t.dat”, ios::out);

Файл t.dat открывается для записи. Доступ к файлу в программе – через объект outfile.

int k;

………….

outfile<<k<<endl; //в файл выводится целое число из ячейки k и

//указатель текущей позиции файла переводится на следующую строку

outfile.close(); //файл, открытый для записи, закрывается

ifstream infile(“t.dat”, ios::in);

Файл t.dat открывается для чтения. Доступ к файлу в программе – через объект infile.

infile>>k; //ввод из файла целого числа в переменную k

infile.close(); //файл, открытый для чтения, закрывается.

Для неформатированного ввода-вывода используются функции-элементы read() и write() классов istream и ostream соответственно:

int s;

……………

outfile.write((char*)&s, sizeof(s));

infile.read((char*)&s, sizeof(s));