Информатика 2 сем / Учебник по языку Паскаль

Рисунок 8.4 Типовые алгоритмы ввода файлов: а) – по известному числу компонент (не рекомендуется к использованию); б) – по признаку конца ввода

массивам сведения о количестве компонент. Блок-схема типового алгоритма ввода представлена на Рисунок 8.4. Вариант а) использует число компонент N, а далее идет последовательный ввод и соответствующая запись элемента. Здесь ввод аналогичен массиву. Однако, далеко не всегда известно точное число компонент наперед. Как правило, файлы содержат достаточно большой объем информации и потому следует прекращать их ввод не исходя из предполагаемого объема, а пользуясь некоторым стоп-событием. Вообще, алгоритм изображенный на Рисунок 8.4 а) является нерекомендуемым и по возможности его следует избегать.

В варианте Рисунок 8.4 б) мы не знаем заранее сколько всего будет введено компонент и потому можем ввести их произвольное количество. Точка остановки ввода (стоп-событие) будет при появлении признака конца файла. В данном случае в качестве такового выбрано число 999. Как только мы вводим число 999, выполняется условие выхода из цикла и запись компонент прекращается. Однако в данном случае мы не сможем вписать в файл, собственно, 999.

Далее рассмотрим последовательный вывод файла. Собственно, как и при вводе, можно предложить два вида вывода: по заранее известному числу компонент и по достижению конца файла. При выводе можно использовать тот факт, что количество компонент в файле известно, однако такой подход

Рисунок 8.5 Вывод файла: а) – по известному числу компонент (не рекомендуется к использованию); б) – по признаку конца файла

является нерекомендуемым. Рекомендуется производить вывод всех компонент подряд вплоть до достижения конца файла. При этом на каждой итерации производится проверка на достижение указателем конца файла. Признак конца можно задать при помощи функции EOF. Она имеет формат:

EOF(Файловая переменная);

Данная функция возвращает логическое значение (TRUE или FALSE), в зависимости от того, достигнут конец файла или нет. Название EOF является акронимом от английского End Of File, что по-русски означает конец файла. Соответствующие блок-схемы ввода представлены на Рисунок 8.5.

Поскольку мы не пользуемся процедурой установки курсора на произвольную позицию seek, а только лишь последовательно записываем в файл компоненты, то такой метод работы с файлами называется последовательным доступом. Если же используется процедура seek, то доступ к файлу принято называть произвольным.

Очень часто при работе с файлами возникает ситуация, когда требуется произвести его усечение. Усечение файла, т.е. отбрасывание компонент следующих за текущей позицией применяется для того, чтобы не хранить заведомо ненужные данные. Для усечения файла с текущей позиции применяется процедура truncate, она имеет формат:

truncate(Файловая_переменная);

ПРИМЕР

Найти среднее арифметическое положительных компонент файла. вход:

выход: SrA = (3+8+1+9)/4= 21/4 = 5,25.

Приведем здесь блок-схему только основного алгоритма без ввода файла, который был расписан ранее. Мы читаем файл от начала до конца и анализируем прочитанные компоненты. Если компоненты оказываются большими нуля, то их добавляем в сумму S, не забывая при этом увеличивать счетчик k. Среднее арифметическое SrA существует лишь тогда, когда в файле есть положительные элементы. Блок-схема описанного процесса показана на Рисунок 8.8. Листинг приводить не будем.

Далее еще один пример на последовательную обработку.

ПРИМЕР

Переписать отрицательные компоненты файла F в файл G.

вход:

выход:

Сначала руками вводим файл F, далее проходим по нему в прямом направлении и встретившиеся отрицательные компоненты копируем последовательно в файл G. Здесь следует обратить внимание на процедуру связки файла G: Assign(G, ‘G.dat’), и не написать случайно в качестве параметра отвечающего за имя физического файла файл F, т.е. ‘F.dat’, а то получится, что переменные F и G, будут ссылаться на оду и ту же область диска и, соответственно, никакого копирования не произойдет. Эта задача решена полностью (Рисунок 8.9).

Такова реализация решения средствами Pascal: program FtoG;

var F,G: file of integer; buf:integer;

begin Assign(F,'F.dat'); rewrite(F);

writeLn('введите первую компоненту файла'); readLn(buf);

while buf<>999 do begin

write(F,buf);

writeLn('введите следующую компоненту:'); readLn(buf);

end;

ПРИМЕР

Ввести файл действительных чисел. Найти в нем среднее арифметическое каждой второй компоненты. Далее все компоненты, чей модуль меньше модуля найденного среднего арифметического, удвоить. Файл до и после преобразования вывести на экран.

Начинаем, как обычно, с тестового примера:

Следующий этап – это составление блок-схемы алгоритма. Можно сначала записать общий алгоритм, а далее каждый шаг детализировать. Общая последовательность действий решения представлена на Рисунок 8.11 а). Здесь шаги 1-2, 2-3 и 5-6 уже были описаны ранее (см. Рисунок 8.4, Рисунок 8.5). Потому есть смысл детализировать шаги 3-4 и 4-5. Их детализация изображена на Рисунок 8.11 б) и . Следует отметить, что доступ к каждой второй компоненте файла осуществляется прямым обращением. Из детализации шага 3-4 видно, что есть возможность «проскочить» конец файла и поставить указатель на несуществующую позицию. Однако это не вызовет ошибки поскольку такие действия возможны. Даже можно записать значение в компоненту далеко за границей файла. В этом случае компоненты между последней компонентой и вновь введенной будут не определены (скорее всего они будут заняты нулями, однако не факт, т.к. это зависит от версии компилятора Pascal). Самое главное не пытаться читать с позиции указателя выходящей за границы файла, поскольку это приведет к ошибке.

По составленным блок-схемам можно написать программу на языке

Pasccal:

program Files_1;

type Tfl = file of real; var F : Tfl;

buf, SrA : real; k : byte;

begin

{начало ввода файла (шаг 1-2)} assign(F,‘GoodFile1.dt’); rewrite(F);

k:=0;

writeLn(‘999 – окончание ввода’);

Шаг 3-4 Главная программа

k := 0

Начало

Рисунок 8.11 Главная программа – а)

и поиск среднего арифметического каждой второй компоненты – б)

writeLn(‘Вводим файл F:’); write(‘1-я комп. файла = ’); readLn(buf);

while buf <> 999 do begin

write(F, buf); k:=k+1;

write(k,‘-я комп. файла = ’); readLn(buf);

end;