21. Текстовые файлы

Для написания большинства сложных программ требуется обмен данными с файлами. В этой главе мы рассмотрим только текстовые файлы, для работы с бинарными и типизированными файлами см. специальную литературу и гл. 22.

21.1. Общие операции

Для работы с каждым файлом описывается переменная типа text:

var f:text;

Ее называют файловой переменной. Если программа обрабатывает несколько файлов одновременно, для каждого из них описывается такая переменная. Можно использовать и одну переменную для нескольких файлов, если они обрабатываются последовательно, и каждый следующий файл открывается после завершения работы с предыдущим. Вся работа с файлом происходит через файловую переменную, имя файла указывается только один раз следующим оператором:

assign (f,'имя_файла');

где f -- ранее описанная файловая переменная.

Этот оператор предшествует открытию файла и связывает переменную с файлом на жестком или гибком диске. В качестве имени файла может быть указан абсолютный или относительный путь к файлу на жестком или сменном диске:

assign (f,'data.txt');

-- будет открываться файл с именем data.txt из текущей папки;

assign (f,'a:\my.dat');

-- будет открыт файл с именем my.dat из корневой папки дискеты.

Имя файла также может быть введено пользователем с клавиатуры:

var name:string; f:text;

begin

writeln ('Введите имя файла:');

readln (name);

assign (f,name);

.

Наконец, имя файла можно передать программе параметром командной строки (см. п. 5.3).

После связывания следует открыть файл. Каждый файл может быть открыт только в одном из трех режимов -- для чтения данных, для записи новых данных (при этом, если файл уже существовал, его прежнее содержимое будет стерто) или для добавления данных в конец файла. Если требуется сначала прочитать данные из файла, а потом переписать этот же файл, следует открыть файл для чтения, после чтения закрыть его и вновь открыть для записи. Открытие файла выполняется одним из трех операторов:

reset (f); -- открыть для чтения;

rewrite (f); -- открыть для записи;

append (f); -- открыть для добавления.

Чтение или запись данных осуществляется знакомыми нам операторами read, readln, write и writeln, но первым параметром этих стандартных процедур указывается имя файловой переменной:

var a,b,c:real; f1,f2:text;

begin

assign (f1,'read.txt');

assign (f2,'write.txt');

reset (f1);

{открыли файл read.txt для чтения,}

rewrite (f2);

{а файл write.txt для записи}

read (f1,a,b);

{Прочитали 2 числа из файла read.txt}

c:=(a+b)/2;

writeln (f2,c:6:2); {записали значение c

и перевод строки в файл write.txt}

После того, как все операции с файлом выполнены, его следует закрыть, особенно если происходила запись или добавление данных:

close(f);

— закрыли файл, связанный с файловой переменной f.

При работе с файлами могут возникнуть ошибки, связанные как с отсутствием нужного файла на диске, так и с проблемами чтения или записи (например, мы пытаемся открыть файл для записи на защищенном диске). Поэтому операторы открытия файла и чтения или записи данных следует защищать директивой компилятора {$I-}...{$I+}, а после оператора проверять статус операции ввода-вывода с помощью стандартной функции IoResult:

var f:text; name,s:string;

begin

writeln ('Введите имя файла:');

readln (name);

assign (f,name);

{$I-}reset(f);{$I+}

if IoResult<>0 then begin

writeln ('Не могу открыть файл ',name,

' для чтения!');

writeln ('Нажмите Enter для выхода');

readln;

halt;

end;

readln(f,s);

writeln ('Первая строка файла:');

writeln (s);

close(f);

writeln ('Нажмите Enter для выхода');

readln; end.

В дальнейшем мы для краткости не всегда будем выполнять эти проверки, но хороший стиль программирования предполагает, что в своих программах вы будете их делать.

При чтении из файлов зачастую объем читаемых данных неизвестен заранее. Поэтому необходима функция, умеющая определять, прочитаны ли уже все данные:

function Eof(var F : text) : boolean;

-- возвращает true, если при чтении достигнут конец файла.

function Eoln (var F : text) : boolean;

-- возвращает true, если при чтении достигнут конец строки.

Как правило, основной цикл чтения файла с заранее неизвестным количеством строк выглядит так:

while not eof (f) do begin

{операторы для чтения строк файла

и работы с ними}

end;

При чтении из одного файла "смешанных" строковых и числовых данных следует проверять, действительно ли в нужных строках файла содержатся числа. Для этого можно использовать стандартную процедуру val. Как правило, формат файлов, понимаемых той или иной программой, выбирается программистом, и важно предусмотреть реакцию программы на ошибочный формат исходных данных. Допустим, наша программа представляет собой простейший телефонный справочник, включающий имена абонентов и по одному телефонному номеру на каждое имя. Формат файла, хранящего данные справочника, также выберем простейшим:

Фамилия1

Номер1

Фамилия2

Номер2

и т. д., то есть, в строках 1, 3, 5, ... файла содержатся фамилии абонентов, а в строках 2, 4, 6, ... -- их номера телефонов. Примем также, что файл справочника называется phones.txt, существует и находится в той же папке, откуда запускается программа. Полный листинг программы приводится ниже.

var f:text;

name,phone,search:string;

number,strings:longint;

error:integer;

found:boolean;

begin

assign (f,'phones.txt');

reset(f);

writeln (Фамилия абонента для поиска:');

readln (search);

strings:=1; {Счетчик прочитанных строк}

found:=false; {Переключатель

"найдено"-"не найдено"}

while not eof(f) do begin

readln (f,name); {Прочитали фамилию}

readln (f,phone); {Прочитали номер}

val (phone,number,error); {Пробуем

номер-строку преобразовать в число}

if error<>0 then begin {если это

не удалось сделать - ошибка}

writeln('Ошибка - нет номера телефона!',

' Номер строки=', strings);

writeln ('Нажмите Enter для выхода');

reset (input); readln; halt;

end;

if name=search then begin

writeln ('Телефон найден:',number);

found:=true;

break;

end;

strings:=strings+1;

end;

close (f);

if found=false then

writeln ('Телефон не найден!');

writeln ('Нажмите Enter для выхода');

reset (input); readln;

end.

Этой учебной программе недостает как умения редактировать открываемый ей справочник, так и гибкости при поиске -- например, она различает как разные символы строчные и прописные буквы во вводимой фамилии.