Fputc запись байта в файл


Содержание

Байтовые потоки

1. Класс InputStream

Класс InputStream – это абстрактный класс. Все байтовые потоки чтения наследуются от класса InputStream.

Методы класса InputStream:

Существует 3 основных read()-метода:

  • int read()— возвращает целочисленное представление следующего доступного байта в потоке. При достижении конца файла возвращается значение -1.
  • int read(byte[] buffer) — пытается прочесть максимум buffer.length байт из входного потока в массив buffer . Возвращает количество байт, в действительности прочитанных из потока. По достижении конца файла возвращает значение -1.
  • int read(byte[] buffer, int offset, int length) — пытается прочесть максимум length байт, расположив их в массиве buffer , начиная с элемента offset . Возвращает количество реально прочитанных байт. По достижении конца файла возвращает -1.

Методы read() будут блокированы, пока доступные данные не будут прочитаны.

  • int available()— возвращает количество байтов ввода, доступные в данный момент для чтения.
  • close()— закрывает источник ввода. Следующие попытки чтения передадут исключение IOException .
  • long skip(long byteCount) — пропускает byteCount байт ввода, возвращая количество проигнорированных байтов.

Все методы выбрасывают исключение IOException , если происходит ошибка ввода-вывода.

2. Класс OutputStream

Все байтовые потоки записи наследуются от абстрактного класса OutputStream.

Методы класса OutputStream:

Существуют 3 основных write()-метода:

  • void write(int data) — записывает один байт в выходной поток. Аргумент этого метода имеет тип int , что позволяет вызывать write, передавая ему выражение, при этом не нужно выполнять приведение его типа к byte .
  • void write(byte[] buffer) — записывает в выходной поток весь указанный массив байт.
  • void write(byte[] buffer, int offset, int length)— записывает в поток часть массива — length байт, начиная с элемента buffer[offset] .
  • flush() — очищает любые выходные буферы, завершая операцию вывода.
  • close() — закрывает выходной поток. Последующие попытки записи в этот поток будут возбуждать IOException .

Методы выбрасывают исключение IOException , если происходит ошибка ввода-вывода.

3. Класс FileInputStream

Поток FileInputStream используется в Java для чтения данных из файла.

Конструкторы класса FileInputStream:

Представленный конструктор использует имя файла в качестве потока с целью создания объекта входного потока для считывания файла.

Этот конструктор использует объектный файл с целью создания объекта входного потока для чтения файла.

4. Класс FileOutputStream

В Javа FileOutputStream используется для создания файла и последующей записи в него. Поток создаст файл в случае его отсутствия перед его открытием для вывода.

Конструкторы класса FileOutputStream:

Представленный конструктор использует имя файла в качестве строки с целью создания объекта входного потока для записи файла в Java.

Этот конструктор использует объектный файл с целью создания объекта выходного потока для записи файла.

лабы по информатике, егэ

лабораторные работы и задачи по программированию и информатике, егэ по информатике

Python Урок 9. Работа с файлами

Файлы в Python

В целом различают два типа файлов (и работы с ними):

  • текстовые файлы со строками неопределенной длины;
  • двоичные (бинарные) файлы (хранящие коды таких данных, как, например, рисунки, звуки, видеофильмы);
  1. открытие файла;
    • режим чтения,
    • режим записи,
    • режим добавления данных.
  2. работа с файлом;
  3. закрытие файла.

В python открыть файл можно с помощью функции open с двумя параметрами:

  • имя файла (путь к файлу);
  • режим открытия файла:
  • «r» – открыть на чтение,
  • «w» – открыть на запись (если файл существует, его содержимое удаляется),
  • «a» – открыть на добавление.

В коде это выглядит следующим образом:

Fin = open ( «input.txt» ) Fout = open ( «output.txt», «w» ) # работа с файлами Fout.close() Fin.close()

Работа с текстовыми файлами в Питон

  • Чтение из файла происходит двумя способами:
    1. построчно с помощью метода readline:

str1 = Fin.readline() # str1 = 1 str2 = Fin.readline() # str2 = 2

str = Fin.read() »’ str = 1 2 3 »’

str = Fin.readline().split() print(str[0]) print(str[1])

файл input.txt:
12 17

Fin = open ( «D:/input.txt» ) str = Fin.readline().split() x, y = int(str[0]), int(str[1]) print(x+y)

. x, y = [int(i) for i in s] print(x+y)

* Функция int преобразует строковое значение в числовое.

Fout = open ( «D:/out.txt»,»w» ) Fout.write («hello»)

Fout.write ( » <:d>+ <:d>= <:d>\n».format(x, y, x+y) )

В таком случае вместо шаблонов последовательно подставляются значения параметров метода format (сначала x, затем y, затем x+y).

Аналогом «паскалевского» eof (если конец файла) является обычный способ использования цикла while или с помощью добавления строк в список:

while True: str = Fin.readline() if not str: break

Fin = open ( «input.txt» ) lst = Fin.readlines() for str in lst: print ( str, end = «» ) Fin.close()

for str in open ( «input.txt» ): print ( str, end = «» )

  • Поскольку в Python работа с массивом осуществляется с помощью структуры список, то количество элементов в массиве заранее определять не нужно.
  • Считывание из файла чисел:

lst = [] while True: st = Fin.readline() if not st: break lst.append (int(st))

Fout = open ( «output.txt», «w» ) Fout.write (str(lst)) # функция str преобразует числовое значение в символьное Fout.close()

for x in lst: Fout.write (str(x)+»\n») # запись с каждой строки нового числа

Рассмотрим на примере обработку строковых значений.

Необходимо записать в текстовый файл сведения о сотрудниках, возраст которых меньше 40.

Работа с текстовыми файлами

Работа с текстовыми файлами

Р абота с текстовым файлом похожа работу с консолью: с помощью функций форматированного ввода мы сохраняем данные в файл, с помощью функций форматированного вывода считываем данные из файла. Есть множество нюансов, которые мы позже рассмотрим. Основные операции, которые необходимо проделать, это

  • 1. Открыть файл, для того, чтобы к нему можно было обращаться. Соответственно, открывать можно для чтения, записи, чтения и записи, переписывания или записи в конец файла и т.п. Когда вы открываете файл, может также произойти куча ошибок – файла может не существовать, это может быть файл не того типа, у вас может не быть прав на работу с файлом и т.д. Всё это необходимо учитывать.
  • 2. Непосредственно работа с файлом — запись и чтение. Здесь также нужно помнить, что мы работаем не с памятью с произвольным доступом, а с буферизированным потоком, что добавляет свою специфику.
  • 3. Закрыть файл. Так как файл является внешним по отношению к программе ресурсом, то если его не закрыть, то он продолжит висеть в памяти, возможно, даже после закрытия программы (например, нельзя будет удалить открытый файл или внести изменения и т.п.). Кроме того, иногда необходимо не закрывать, а «переоткрывать» файл для того, чтобы, например, изменить режим доступа.

Кроме того, существует ряд задач, когда нам не нужно обращаться к содержимому файла: переименование, перемещение, копирование и т.д. К сожалению, в стандарте си нет описания функций для этих нужд. Они, безусловно, имеются для каждой из реализаций компилятора. Считывание содержимого каталога (папки, директории) – это тоже обращение к файлу, потому что папка сама по себе является файлом с метаинформацией.

Иногда необходимо выполнять некоторые вспомогательные операции: переместиться в нужное место файла, запомнить текущее положение, определить длину файла и т.д.

Для работы с файлом необходим объект FILE. Этот объект хранит идентификатор файлового потока и информацию, которая нужна, чтобы им управлять, включая указатель на его буфер, индикатор позиции в файле и индикаторы состояния.

Объект FILE сам по себе является структурой, но к его полям не должно быть доступа. Переносимая программа должна работать с файлом как с абстрактным объектом, позволяющим получить доступ до файлового потока.

Создание и выделение памяти под объект типа FILE осуществляется с помощью функции fopen или tmpfile (есть и другие, но мы остановимся только на этих).

Функция fopen открывает файл. Она получает два аргумента – строку с адресом файла и строку с режимом доступа к файлу. Имя файла может быть как абсолютным, так и относительным. fopen возвращает указатель на объект FILE, с помощью которого далее можно осуществлять доступ к файлу.

Например, откроем файл и запишем в него Hello World

Функция fopen сама выделяет память под объект, очистка проводится функцией fclose. Закрывать файл обязательно, самостоятельно он не закроется.

Функция fopen может открывать файл в текстовом или бинарном режиме. По умолчанию используется текстовый. Режим доступа может быть следующим

Параметры доступа к файлу.

Тип Описание
r Чтение. Файл должен существовать.
w Запись нового файла. Если файл с таким именем уже существует, то его содержимое будет потеряно.
a Запись в конец файла. Операции позиционирования (fseek, fsetpos, frewind) игнорируются. Файл создаётся, если не существовал.
r+ Чтение и обновление. Можно как читать, так и писать. Файл должен существовать.
w+ Запись и обновление. Создаётся новый файл. Если файл с таким именем уже существует, то его содержимое будет потеряно. Можно как писать, так и читать.
a+ Запись в конец и обновление. Операции позиционирования работают только для чтения, для записи игнорируются. Если файл не существовал, то будет создан новый.

Если необходимо открыть файл в бинарном режиме, то в конец строки добавляется буква b, например “rb”, “wb”, “ab”, или, для смешанного режима “ab+”, “wb+”, “ab+”. Вместо b можно добавлять букву t, тогда файл будет открываться в текстовом режиме. Это зависит от реализации. В новом стандарте си (2011) буква x означает, что функция fopen должна завершиться с ошибкой, если файл уже существует. Дополним нашу старую программу: заново откроем файл и считаем, что мы туда записали.

Вместо функции fgets можно было использовать fscanf, но нужно помнить, что она может считать строку только до первого пробела.
fscanf(file, «%127s», buffer);

Также, вместо того, чтобы открывать и закрывать файл можно воспользоваться функцией freopen, которая «переоткрывает» файл с новыми правами доступа.

Функции fprintf и fscanf отличаются от printf и scanf только тем, что принимают в качестве первого аргумента указатель на FILE, в который они будут выводить или из которого они будут читать данные. Здесь стоит сразу же добавить, что функции printf и scanf могут быть без проблем заменены функциями fprintf и fscanf. В ОС (мы рассматриваем самые распространённые и адекватные операционные системы) существует три стандартных потока: стандартный поток вывода stdout, стандартный поток ввода stdin и стандартный поток вывода ошибок stderr. Они автоматически открываются во время запуска приложения и связаны с консолью. Пример

Ошибка открытия файла

Если вызов функции fopen прошёл неудачно, то она возвратит NULL. Ошибки во время работы с файлами встречаются достаточно часто, поэтому каждый раз, когда мы окрываем файл, необходимо проверять результат работы

Проблему вызывает случай, когда открывается сразу несколько файлов: если один из них нельзя открыть, то остальные также должны быть закрыты

В простых случаях можно действовать влоб, как в предыдущем куске кода. В более сложных случаях используются методы, подменяющиее RAII из С++: обёртки, или особенности компилятора (cleanup в GCC) и т.п.

Буферизация данных

Как уже говорилось ранее, когда мы выводим данные, они сначала помещаются в буфер. Очистка буфера осуществляется

  • 1) Если он заполнен
  • 2) Если поток закрывается
  • 3) Если мы явно указываем, что необходимо очистить буфер (здесь тоже есть исключения:)).
  • 4) Также очищается, если программа завершилась удачно. Вместе с этим закрываются и все файлы. В случае ошибки выполнения этого может не произойти.

Форсировать выгрузку буфера можно с помощью вызова функции fflush(File *). Рассмотрим два примера – с очисткой и без.

Раскомментируйте вызов fflush. Во время выполнения откройте текстовый файл и посмотрите на поведение.

Буфер файла можно назначить самостоятельно, задав свой размер. Делается это при помощи функции

которая принимает уже открытый FILE и указатель на новый буфер. Размер нового буфера должен быть не меньше чем BUFSIZ (к примеру, на текущей рабочей станции BUFSIZ равен 512 байт). Если передать в качестве буфера NULL, то поток станет небуферизированным. Можно также воспользоваться функцией

которая принимает буфер произвольного размера size. Режим mode может принимать следующие значения

  • _IOFBF — полная буферизация. Данные записываются в файл, когда он заполняется. На считывание, буфер считается заполненным, когда запрашивается операция ввода и буфер пуст.
  • _IOLBF — линейная буферизация. Данные записываются в файл когда он заполняется, либо когда встречается символ новой строки. На считывание, буфер заполняется до символа новой строки, когда запрашивается операция ввода и буфер пуст.
  • _IONBF – без буферизации. В этом случае параметры size и buffer игнорируются.

В случае удачного выполнения функция возвращает 0.

Пример: зададим свой буфер и посмотрим, как осуществляется чтение из файла. Пусть файл короткий (что-нибудь, типа Hello, World!), и считываем мы его посимвольно

Видно, что данные уже находятся в буфере. Считывание посимвольно производится уже из буфера.

Функция int feof (FILE * stream); возвращает истину, если конец файла достигнут. Функцию удобно использовать, когда необходимо пройти весь файл от начала до конца. Пусть есть файл с текстовым содержимым text.txt. Считаем посимвольно файл и выведем на экран.

Всё бы ничего, только функция feof работает неправильно. Это связано с тем, что понятие «конец файла» не определено. При использовании feof часто возникает ошибка, когда последние считанные данные выводятся два раза. Это связано с тем, что данные записывается в буфер ввода, последнее считывание происходит с ошибкой и функция возвращает старое считанное значение.

Этот пример сработает с ошибкой (скорее всего) и выведет последний символ файла два раза.

Решение – не использовать feof. Например, хранить общее количество записей или использовать тот факт, что функции fscanf и пр. обычно возвращают число верно считанных и сопоставленных значений.

Примеры

1. В одном файле записаны два числа — размерности массива. Заполним второй файл массивом случайных чисел.

2. Пользователь копирует файл, при этом сначала выбирает режим работы: файл может выводиться как на консоль, так и копироваться в новый файл.

3. Пользователь вводит данные с консоли и они записываются в файл до тех пор, пока не будет нажата клавиша esc. Проверьте программу и посмотрите. как она себя ведёт в случае, если вы вводите backspace: что выводится в файл и что выводится на консоль.

4. В файле записаны целые числа. Найти максимальное из них. Воспользуемся тем, что функция fscanf возвращает число верно прочитанных и сопоставленных объектов. Каждый раз должно возвращаться число 1.

Другое решение считывать числа, пока не дойдём до конца файла.

5. В файле записаны слова: русское слово, табуляция, английское слово, в несколько рядов. Пользователь вводит английское слово, необходимо вывести русское.

Файл с переводом выглядит примерно так

солнце sun
карандаш pen
шариковая ручка pencil
дверь door
окно windows
стул chair
кресло armchair

и сохранён в кодировке cp866 (OEM 866). При этом важно: последняя пара cлов также заканчивается переводом строки.

Алгоритм следующий — считываем строку из файла, находим в строке знак табуляции, подменяем знак табуляции нулём, копируем русское слово из буфера, копируем английское слово из буфера, проверяем на равенство.

6. Подсчитать количество строк в файле. Будем считывать файл посимвольно, считая количество символов ‘\n’ до тех пор, пока не встретим символ EOF. EOF – это спецсимвол, который указывает на то, что ввод закончен и больше нет данных для чтения. Функция возвращает отрицательное значение в случае ошибки.
ЗАМЕЧАНИЕ: EOF имеет тип int, поэтому нужно использовать int для считывания символов. Кроме того, значение EOF не определено стандартом.

Считать значения из input.txt и записать в output.txt на C++

На олимпиадах по программированию для ввода данных в программу используют, как правило, файл с названием input.txt(содержит входные данные), а для вывода используется output.txt(содержит все выходные данные). В данной статье мы разберем, как нам брать данные из файла input.txt и записывать в output.txt.

Из input.txt в output.txt

Может показаться, что это неудобно, и проще всего организовать ввод данных через консоль, попросив об этом пользователя примерно таким сообщением «Введите значение N:». Однако, использование файлов input.txt и output.txt позволяет автоматизировать проверку ответа участника олимпиады, что в разы ускоряет подведение итогов.

Если Вы любите решать олимпиадные задачи, то Вам просто необходимо иметь шаблон такой программы, чтобы каждый раз не реализовывать её. Ежели Вы впервые столкнулись с этим, то мы сейчас разберем, как это всё делается.

Мы уже говорили, как считывать данные из файла и записывать данные в файл посредством функций стандартной библиотеки языка программирования C++. Давайте же применим наши знания в решении данной задачи.

Урок 2. Работа с файлами используя InputStream и OutputStream

В данном уроке пойдет речь о потоках InputStream и OutputStream, а именно как с ними работать используя Java IO API.

В прошлом уроке мы познакомились с Java IO в этом уроке Урок 1. Введение в Java IO.

Шаг 1

Что нам позволяют делать InputStream и OutputStream? Главная их цель прочитать и записать поток данных.

InputStream считывает поток байтов и позволяет манипулировать этими данными.

В папке C:\TMP\data я создал файл data.txt c текстом:

Давайте прочитаем файл, а потом перезапишем в него новую строку, используя InputStream и OutputStream, для этого создадим класс InputOutputStreamExam.java:

Шаг 2

Теперь в классе Main пишем следующее:

Шаг 3

После всего сделанного выше мы получим следующую структуру проекта:

Перед тем как перезаписать файл в нем была строка:

После того как мы вызвали метод read(); в консоли нам должен был вывестись этот текст, и после вызова write(“Hello DevColibri”); файл перезаписался и в нем уже новая строка:

Проект не прикрепляю, так как выложил листинг всех файлов в уроке.

C файл ввода / вывода — C file input/output

Язык программирования С предоставляет множество стандартных библиотечных функций для файла ввода и вывода . Эти функции составляют основную часть стандартной библиотеки C заголовка . Функциональность происходит от «портативный пакет I / O» , написанной Майком Lesk в Bell Labs в начале 1970 — х годов, и официально стал частью Unix операционной системы в версии 7 .

Функциональные возможности ввода / вывода C довольно низкого уровня по современным стандартам; С абстрагирует все файловые операции в операцию на потоки из байт , которые могут быть «входными потоками» или «выходные потоки». В отличие от некоторых более ранних языков программирования, C не имеет прямой поддержки произвольного доступа файлов данных; для чтения из записи в середине файла, программист должен создать поток, стремиться к середине файла, а затем прочитать байты в последовательности из потока.

Поток модель файла ввод / вывод был популяризирован Unix, которая была разработана одновременно с самим языком программирования C. Подавляющее большинство современных операционных систем , унаследовали потоки от Unix, и многие языки в семье языка программирования C унаследовали интерфейс ввода / вывода файла С с мало , если какие — либо изменения (например, PHP ).

содержание

обзор

Эта библиотека использует так называемые потоки для работы с физическими устройствами, такие как клавиатуры, принтеры, терминалы или с любым другим типом файлов, поддерживаемой системой. Потоки представляют собой абстракцию для взаимодействия с ними в едином порядке. Все потоки имеют аналогичные свойства, не зависящие от индивидуальных особенностей физических сред они связаны.

функции

Большинство функций ввода / вывода С файлами определены в stdio.h (или в заголовке C ++ cstdio , который содержит стандартные функциональные возможности C , но в станде пространстве имен).

Стандартная библиотека C
Общие темы
  • Типы данных
  • классификация символов
  • Струны
  • Математика
  • Файл ввода / вывода
  • Дата / время
  • локализация
  • Выделение памяти
  • Контроль над процессом
  • сигналы
  • Альтернативные маркеры
Разные заголовки
Байт
символов
Широкий
характер
Описание
доступ к файлу Еореп Открывает файл (с именем файла, не Unicode на Windows, и, возможно, UTF-8 файла на Linux)
freopen Открывает другой файл с существующим потоком
fflush Синхронизирует выходной поток с реальным файлом
fclose Закрывает файл
setbuf Устанавливает буфер для потока файла
setvbuf Устанавливает буфер и его размер для потока файла
fwide Переключение файла потока между широким характером ввода / вывода и узости характер I / O
Прямой
ввод / вывод
Fread Чтение из файла
FWRITE Записывает в файл
Неформатированный
ввод / вывод
fgetc
ЕОКП
fgetwc
getwc
Считывает байт / wchar_t из потока файлов
fgets fgetws Считывает байт / wchar_t строки из потока файлов
fputc
putc
fputwc
putwc
Записывает байт / wchar_t в файловый поток
fputs fputws Записывает байт / wchar_t строку в поток файла
GetChar getwchar Считывает байт / wchar_t из стандартного ввода
получает putchar putwchar Записывает байт / wchar_t на стандартный вывод
путы ungetc ungetwc Помещает байт / wchar_t обратно в поток файла
Форматированный
ввод / вывод
зсапЕ
fscanf
sscanf
wscanf
fwscanf
swscanf
Считывает отформатирован байт / wchar_t ввод из стандартного ввода,
поток файла или буфер
vscanf
vfscanf
vsscanf
vwscanf
vfwscanf
vswscanf
Считывает отформатированные входные байты / wchar_t из стандартного ввода,
файловый потока или буфера , используя список переменных аргументов
Printf
fprintf
Sprintf
snprintf
wprintf
fwprintf
swprintf
Печать отформатирован байт / wchar_t вывода на стандартный вывод,
поток файл или буфер
vprintf
vfprintf
vsprintf
vsnprintf
vwprintf
vfwprintf
vswprintf
Печать отформатированы байты / wchar_t вывод на стандартный вывод,
поток файла или буфер , используя список переменных аргументов
PError позиционирование файла ftell
ftello
Возвращает текущий индикатор позиции файла
FSEEK
fseeko
Перемещение указателя положения файла в определенное место в файле
fgetpos Возвращает индикатор позиции файла
fsetpos Перемещение указателя положения файла в определенное место в файле
перемотка Перемещение индикатор позиции файла в начало в файле
Ошибка
обработки
clearerr Очищает ошибки
feof Проверяет конца файла,
FERROR Проверяет наличие ошибок файловой
Операции
над файлами
Удалить Удаляется файл
переименовать Переименовывает файл
tmpfile Возвращает указатель на временный файл
tmpnam Возвращает уникальное имя файла

Константы

Константы , определенные в stdio.h заголовка включают в себя:

название Заметки
EOF Отрицательное целое число типа Int используется для обозначения конечных из файла условий
BUFSIZ Целое число , которое является размер буфера , используемый setbuf () функции
FILENAME_MAX Размер полукокса массива , который является достаточно большим , чтобы сохранить имя любого файла , который может быть открыт
FOPEN_MAX Количество файлов, которые могут быть открыты одновременно; будет по меньшей мере восемь
_IOFBF Аббревиатура «ввод / вывод с полной буферизацией»; это целое число , которое может быть передано setvbuf () функции запрос блока буферного ввода и вывод для открытого потока
_IOLBF Аббревиатура «входной / выходной линии буферизацией»; это целое число , которое может быть передано setvbuf () функции запроса линии буферном ввода и вывода для открытого потока
_IONBF Аббревиатура «ввод / вывод не помещается в буфере»; это целое число , которое может быть передано setvbuf () функции для запроса небуферизованного ввода и вывода для открытого потока
L_tmpnam Размер полукокса массива , который является достаточно большим для хранения временного файла генерируемого tmpnam () функция
НОЛЬ Макрос расширения до нулевого указателя постоянная; то есть константа , представляющая значение указателя , который гарантированно не будет действительный адрес объекта в памяти
SEEK_CUR Целое число , которое может быть передано в FSEEK () функцию для запроса позиционирования относительно текущей позиции файла
SEEK_END Целое число , которое может быть передано в FSEEK () функции для запроса позиционирования относительно конца файла
SEEK_SET Целое число , которое может быть передано в FSEEK () функцию для запроса позиционирования относительно начала файла
TMP_MAX Максимальное число уникальных имен файлов породимого по tmpnam () функции; будет по меньшей мере 25

переменные

Переменные , определенные в stdio.h заголовка включают в себя:

название Заметки
STDIN Указатель на FILE , который относится к стандартному входному потоку, как правило , клавиатуры.
стандартный вывод Указатель на FILE , который ссылается на стандартный выходной поток, как правило, дисплей терминала.
STDERR Указатель на FILE , который ссылается на стандартный поток ошибок, часто дисплей терминала.

типы участников

Типы данных , определенные в stdio.h заголовка включают в себя:

  • FILE — также известный как Файл ручка , это непрозрачный тип , содержащий информацию о потоке файла или текста , необходимом для выполнения ввода или вывода операций на нем, в том числе:
    • конкретной платформы идентификатор устройства , связанный ввода / вывода, такие как дескриптор файла
    • буфер
    • Индикатор ориентации потока (не установлено, узкий или широкий)
    • Поток буферизация индикатор состояния (небуферизовано, линия буферизация, полностью буферизованный)
    • Я Индикатор режима / вывода (входной поток, выходной поток, или обновление поток)
    • Индикатор режима двоичный / текст
    • истекший файл индикатор
    • индикатор ошибки
    • текущая позиция потока и многобайтовая состояние преобразования (объект типа mbstate_t)
    • реентерабельный замок (требуется от С11 )
  • fpos_t — тип , не массив способен однозначно идентифицировать положение каждого байта в файл и преобразование каждого состоянии , которое может произойти в составе всех поддерживаемых кодировка символов многобайтовых
  • size_t — целое число без знака типа , который является типом результата SizeOf оператора.

расширения

POSIX стандарт определяет несколько расширений для STDIO в своих базовых определениях, среди которых являются Readline функция , которая выделяет память, fileno и fdopen функции, устанавливающую связь между ФАЙЛОВЫМИ объектами и дескрипторами файлов , а также группой функций для создания FILE объектов, относящихся в буферы в памяти.

пример

Следующая программа C открывает двоичный файл с именем MyFile , читает пять байт из него, а затем закрывает файл.

Альтернативы STDIO

Несколько альтернатив STDIO были разработаны. Среди них есть C ++ iostream библиотека, часть стандарта ISO C ++ . ISO C ++ , по- прежнему требует STDIO функциональности.

Другие варианты включают SFIO (безопасный быстрый / строку-файл I / O) библиотеки из AT & T Bell Laboratories . Эта библиотека, введенная в 1991 году, целью избежать несоответствий, небезопасные и неэффективность в проектировании STDIO . Среди его особенностей является возможность вставки функции обратного вызова в поток , чтобы настроить обработку данных для чтения или записи в поток. Он был выпущен к внешнему миру в 1997 году.

Чтение и запись файлов в Python

В этой статье мы рассмотрим операции с файлами в Python: открытие файла, чтение из файла, запись, закрытие файла. А также методы, предназначенные для работы с файлами.

Что такое файл?

Файл – это именованная область диска, предназначенная для длительного хранения данных в постоянной памяти (например, на жёстком диске).

Чтобы прочитать или записать данные в файл, сначала нужно его открыть. После окончания работы файл необходимо закрыть, чтобы освободить связанные с ним ресурсы.

Поэтому в Python операции с файлами выполняются в следующем порядке:

  1. Открытие файла.
  2. Чтение или запись (выполнение операции).
  3. Закрытие файла.

Как открыть файл?

В Python есть встроенная функция open(), предназначенная для открытия файла. Она возвращает объект, который используется для чтения или изменения файла.

При этом можно указать необходимый режим открытия файла: ‘r’- для чтения,’w’ — для записи,’a’ — для изменения. Мы также можем указать, хотим ли открыть файл в текстовом или в бинарном формате.

По умолчанию файл открывается для чтения в текстовом режиме. При чтении файла в этом режиме мы получаем строки.

В бинарном формате мы получим байты. Этот режим используется для чтения не текстовых файлов, таких как изображения или exe-файлы.

Режимы открытия файлов в Python
Режим Описание
‘r’ Открытие файла для чтения. Режим используется по умолчанию.
‘w’ Открытие файла для записи. Режим создаёт новый файл, если он не существует, или стирает содержимое существующего.
‘x’ Открытие файла для записи. Если файл существует, операция заканчивается неудачей (исключением).
‘a’ Открытие файла для добавления данных в конец файла без очистки его содержимого. Этот режим создаёт новый файл, если он не существует.
‘t’ Открытие файла в текстовом формате. Этот режим используется по умолчанию.
‘b’ Открытие файла в бинарном формате.
‘+’ Открытие файла для обновления (чтения и записи).

В отличие от других языков программирования, в Python символ ‘a’ не подразумевает число 97, если оно не закодировано в ASCII (или другой эквивалентной кодировке).

Кодировка по умолчанию зависит от платформы. В Windows – это ‘cp1252’, а в Linux ‘utf-8’.

Поэтому мы не должны полагаться на кодировку по умолчанию. При работе с файлами в текстовом формате рекомендуется указывать тип кодировки.

Как закрыть файл в Python?

Закрытие освободит ресурсы, которые были связаны с файлом. Это делается с помощью метода close(), встроенного в язык программирования Python.

В Python есть сборщик мусора, предназначенный для очистки ненужных объектов, Но нельзя полагаться на него при закрытии файлов.

Этот метод не полностью безопасен. Если при операции возникает исключение, выполнение будет прервано без закрытия файла.

Более безопасный способ – использование блока try…finally.

Это гарантирует правильное закрытие файла даже после возникновения исключения, прерывающего выполнения программы.

Также для закрытия файла можно использовать конструкцию with. Оно гарантирует, что файл будет закрыт при выходе из блока with. При этом не нужно явно вызывать метод close(). Это будет сделано автоматически.

Запись в файл

Чтобы записать данные в файл в Python, нужно открыть его в режиме ‘w’, ‘a’ или ‘x’. Но будьте осторожны с режимом ‘w’. Он перезаписывает файл, если то уже существует. Все данные в этом случае стираются.

Запись строки или последовательности байтов (для бинарных файлов) осуществляется методом write(). Он возвращает количество символов, записанных в файл.

Эта программа создаст новый файл ‘test.txt’. Если он существует, данные файла будут перезаписаны. При этом нужно добавлять символы новой строки самостоятельно, чтобы разделять строки.

Чтение из файла в Python

Чтобы осуществить чтение данных из файла в Python, нужно открыть его в режиме чтения. Для этого можно использовать метод read(size), чтобы прочитать из файла данные в количестве, указанном в параметре size. Если параметр size не указан, метод читает и возвращает данные до конца файла.

Метод read() возвращает новые строки как ‘n’. Когда будет достигнут конец файла, при дальнейших попытках чтения мы получим пустые строки.

Чтобы изменить позицию курсора в текущем файле, используется метод seek(). Метод tell() возвращает текущую позицию курсора (в виде количества байтов).

Мы можем прочитать файл построчно в цикле for.

Извлекаемые из файла строки включают в себя символ новой строки ‘n’. Чтобы избежать вывода, используем пустой параметр end метода print(),.

Также можно использовать метод readline(), чтобы извлекать отдельные строки. Он читает файл до символа новой строки.

Метод readlines() возвращает список оставшихся строк. Все эти методы чтения возвращают пустую строку, когда достигается конец файла.

Методы работы с файлами в Python

Ниже приводится полный список методов для работы с файлами в текстовом режиме.

Методы работы с файлами в Python
Метод Описание
close() Закрытие файла. Не делает ничего, если файл закрыт.
detach() Отделяет бинарный буфер от TextIOBase и возвращает его.
fileno() Возвращает целочисленный дескриптор файла.
flush() Вызывает сброс данных (запись на диск) из буфера записи файлового потока.
isatty() Возвращает значение True, если файловый поток интерактивный.
read(n) Читает максимум n символов из файла. Читает до конца файла, если значение отрицательное или None.
readable() Возвращает значение True, если из файлового потока можно осуществить чтение.
readline(n=-1) Читает и возвращает одну строку из файла. Читает максимум n байт, если указано соответствующее значение.
readlines(n=-1) Читает и возвращает список строк из файла. Читает максимум n байт/символов, если указано соответствующее значение.
seek(offset,from=SEEK_SET) Изменяет позицию курсора.
seekable() Возвращает значение True, если файловый поток поддерживает случайный доступ.
tell() Возвращает текущую позицию курсора в файле.
truncate(size=None) Изменяет размер файлового потока до size байт. Если значение size не указано, размер изменяется до текущего положения курсора.
writable() Возвращает значение True, если в файловый поток может производиться запись.
write(s) Записывает строки s в файл и возвращает количество записанных символов.
writelines(lines) Записывает список строк lines в файл.

Данная публикация представляет собой перевод статьи « Python File IO Read and Write Files in Python » , подготовленной дружной командой проекта Интернет-технологии.ру

Fputc запись байта в файл

Доступ к диску (чтение/запись) гораздо (на несколько порядков) медленнее, чем доступ к данным в оперативной памяти. Кроме того, если мы читаем или записываем файл при помощи системных вызовов маленькими порциями (по 1-10 символов)

то мы проигрываем еще в одном: каждый системный вызов — это обращение к ядру операционной системы. При каждом таком обращении происходит довольно большая дополнительная работа (смотри главу «Взаимодействие с UNIX«). При этом накладные расходы на такое посимвольное чтение файла могут значительно превысить полезную работу.

Еще одной проблемой является то, что системные вызовы работают с файлом как с неструктурированным массивом байт; тогда как человеку часто удобнее представлять, что файл поделен на строки, содержащие читабельный текст, состоящий лишь из обычных печатных символов (текстовый файл).

Для решения этих двух проблем была построена специальная библиотека функций, названная stdio — «стандартная библиотека ввода/вывода» (standard input/output library). Она является частью библиотеки /lib/libc.a и представляет собой надстройку над системными вызовами (т.к. в конце концов все ее функции время от времени обращаются к системе, но гораздо реже, чем если использовать сисвызовы непосредственно).

Небезызвестная директива #include включает в нашу программу файл с объявлением форматов данных и констант, используемых этой библиотекой.

Библиотеку stdio можно назвать библиотекой буферизованного обмена, а также библиотекой работы с текстовыми файлами (т.е. имеющими разделение на строки), поскольку для оптимизации обменов с диском (для уменьшения числа обращений к нему и тем самым сокращения числа системных вызовов) эта библиотека вводит буферизацию, а также предоставляет несколько функций для работы со строчно-организованными файлами.

Связь с файлом в этой модели обмена осуществляется уже не при помощи целого числа — дескриптора файла (file descriptor), а при помощи адреса «связной» структуры FILE. Указатель на такую структуру условно называют указателем на файл (filepointer) *. Структура FILE содержит в себе:

  • дескриптор fd файла для обращения к системным вызовам;
  • указатель на буфер, размещенный в памяти программы;
  • указатель на текущее место в буфере, откуда надо выдать или куда записать очередной символ; этот указатель продвигается при каждом вызове getc или putc;
  • счетчик оставшихся в буфере символов (при чтении) или свободного места (при записи);
  • режимы открытия файла (чтение/запись/чтение+запись) и текущее состояние файла. Одно из состояний — при чтении файла был достигнут его конец **;
  • способ буферизации;

Предусмотрено несколько стандартных структур FILE, указатели на которые называются stdin, stdout и stderr и связаны с дескрипторами 0, 1, 2 соответственно (стандартный ввод, стандартный вывод, стандартный вывод ошибок). Напомним, что эти каналы открыты неявно (автоматически) и, если не перенаправлены, связаны с вводом с клавиатуры и выводом на терминал.

Буфер в оперативной памяти нашей программы создается (функцией malloc) при открытии файла при помощи функции fopen(). После открытия файла все операции обмена с файлом происходят не по 1 байту, а большими порциями размером с буфер — обычно по 512 байт (константа BUFSIZ).

При чтении символа getc выдает ее первый байт.

При последующих вызовах getc выдаются следующие байты из буфера, а обращений к диску уже не происходит! Лишь когда буфер будет исчерпан — произойдет очередное чтение с диска. Таким образом, информация читается из файла с опережением, заранее наполняя буфер; а по требованию выдается уже из буфера. Если мы читаем 1024 байта из файла при помощи getc(), то мы 1024 раза вызываем эту функцию, но всего 2 раза системный вызов read — для чтения двух порций информации из файла, каждая — по 512 байт.

При записи выводимые символы накапливаются в буфере. Только когда в нем окажется большая порция информации, она за одно обращение write записывается на диск. Буфер записи «выталкивается» в файл в таких случаях:

  • буфер заполнен (содержит BUFSIZ символов).
  • при закрытии файла (fclose или exit ***).
  • при вызове функции fflush (см. ниже).
  • в специальном режиме — после помещения в буфер символа ‘\n‘ (см. ниже).
  • в некоторых версиях — перед любой операцией чтения из канала stdin (например, при вызове gets), при условии, что stdout буферизован построчно (режим _IOLBF, смотри ниже), что по-умолчанию так и есть.

Приведем упрощенную схему, поясняющую взаимоотношения основных функций и макросов из stdio (кто кого вызывает). Далее s означает строку, c — символ, fp — указатель на структуру FILE **** . Функции, работающие со строками, в цикле вызывают посимвольные операции. Обратите внимание, что в конце концов все функции обращаются к системным вызовам read и write, осуществляющим ввод/вывод низкого уровня.

Системные вызовы далее обозначены жирно, макросы — курсивом.

Открыть файл, создать буфер: По умолчанию fopen() использует для creat коды доступа accessmode равные 0666 (rwrw-rw-).

Соответствие аргументов fopen и open:

Для r, r+ файл уже должен существовать, в остальных случаях файл создается, если его не было.

Если fopen() не смог открыть (или создать) файл, он возвращает значение NULL: Итак, схема: Закрыть файл, освободить память выделенную под буфер: И чуть в стороне — функция позиционирования:

Функции _flsbuf и _filbuf — внутренние для stdio, они как раз сбрасывают буфер в файл либо читают новый буфер из файла.

По указателю fp можно узнать дескриптор файла: Это макроопределение просто выдает поле из структуры FILE. Обратно, если мы открыли файл open-ом, мы можем ввести буферизацию этого канала: (здесь надо вновь указать КАК мы открываем файл, что должно соответствовать режиму открытия open-ом). Теперь можно работать с файлом через fp, а не fd.

В приложении имеется текст, содержащий упрощенную реализацию главных функций из библиотеки stdio.

Функция ungetc(c,fp) «возвращает» прочитанный байт в файл. На самом деле байт возвращается в буфер, поэтому эта операция неприменима к небуферизованным каналам. Возврат соответствует сдвигу указателя чтения из буфера (который увеличивается при getc()) на 1 позицию назад. Вернуть можно только один символ подряд (т.е. перед следующим ungetc-ом должен быть хоть один getc), поскольку в противном случае можно сдвинуть указатель за начало буфера и, записывая туда символ c, разрушить память программы.

Очень часто делают ошибку в функции fputc, путая порядок ее аргументов. Так ничего не стоит написать: Запомните навсегда! указатель файла идет вторым! Существует также макроопределение Оно ведет себя как и функция fputc, но не может быть передано в качестве аргумента в функцию:

Тем не менее всегда, где возможно, следует пользоваться макросом — он работает быстрее. Аналогично, есть функция fgetc(fp) и макрос getc(fp).

Отметим еще, что putchar и getchar это тоже всего лишь макросы

Первая из функций форматирует свои аргументы в соответствии с форматом, заданным строкой fmt (она содержит форматы в виде %-ов) и записывает строку-результат посимвольно (вызывая putc) в файл fp. Вторая — это всего-навсего fprintf с каналом fp равным stdout. Третяя выдает сформатированную строку не в файл, а записывает ее в массив bf. В конце строки sprintf добавляет нулевой байт ‘\0’ — признак конца.

Для чтения данных по формату используются функции семейства

Функции fprintf и fscanf являются наиболее мощным средством работы с текстовыми файлами (содержащими изображение данных в виде печатных символов).

Текстовые файлы (имеющие строчную организацию) хранятся на диске как линейные массивы байт. Для разделения строк в них используется символ ‘\n‘. Так, например, текст хранится как массив

При выводе на экран дисплея символ \n преобразуется драйвером терминалов в последовательность \r\n, которая возвращает курсор в начало строки (‘\r‘) и опускает курсор на строку вниз (‘\n‘), то есть курсор переходит в начало следующей строки.

В MS DOS строки в файле на диске разделяются двумя символами \r\n и при выводе на экран никаких преобразований не делается ***** . Зато библиотечные функции языка Си преобразуют эту последовательность при чтении из файла в \n, а при записи в файл превращают \n в \r\n, поскольку в Си считается, что строки разделяются только \n. Для работы с файлом без таких преобразований, его надо открывать как «бинарный»:

Все нетекстовые файлы в MS DOS надо открывать именно так, иначе могут произойти разные неприятности. Например, если мы программой копируем нетекстовый файл в текстовом режиме, то одиночный символ \n будет считан в программу как \n, но записан в новый файл как пара \r\n. Поэтому новый файл будет отличаться от оригинала (что для файлов с данными и программ совершенно недопустимо!).

Задание: напишите программу подсчета строк и символов в файле. Указание: надо подсчитать число символов ‘\n‘ в файле и учесть, что последняя строка файла может не иметь этого символа на конце. Поэтому если последний символ файла (тот, который вы прочитаете самым последним) не есть ‘\n‘, то добавьте к счетчику строк 1.

Напишите программу подсчета количества вхождений каждого из символов алфавита в файл и печатающую результат в виде таблицы в 4 колонки. (Указание: заведите массив из 256 счетчиков. Для больших файлов счетчики должны быть типа long).

Почему вводимый при помощи функций getchar() и getc(fp) символ должен описываться типом int а не char?

Ответ: функция getchar() сообщает о конце файла тем, что возвращает значение EOF (end of file), равное целому числу (-1). Это НЕ символ кодировки ASCII, поскольку getchar() может прочесть из файла любой символ кодировки (кодировка содержит символы с кодами 0. 255), а специальный признак не должен совпадать ни с одним из хранимых в файле символов. Поэтому для его хранения требуется больше одного байта (нужен хотя бы еще 1 бит). Проверка на конец файла в программе обычно выглядит так:

  • Пусть ch имеет тип unsigned char. Тогда ch всегда лежит в интервале 0. 255 и НИКОГДА не будет равно (-1). Даже если getchar() вернет такое значение, оно будет приведено к типу unsigned char обрубанием и станет равным 255. При сравнении с целым (-1) оно расширится в int добавлением нулей слева и станет равно 255. Таким образом, наша программа никогда не завершится, т.к. вместо признака конца файла она будет читать символ с кодом 255 (255 != -1).
  • Пусть ch имеет тип signed char. Тогда перед сравнением с целым числом EOF байт ch будет приведен к типу signed int при помощи расширения знакового бита (7ого). Если getchar вернет значение (-1), то оно будет сначала в присваивании значения байту ch обрублено до типа char: 255; но в сравнении с EOF значение 255 будет приведено к типу int и получится (-1). Таким образом, истинный конец файла будет обнаружен. Но теперь, если из файла будет прочитан настоящий символ с кодом 255, он будет приведен в сравнении к целому значению (-1) и будет также воспринят как конец файла. Таким образом, если в нашем файле окажется символ с кодом 255, то программа воспримет его как фальшивый конец файла и оставит весь остаток файла необработанным (а в нетекстовых файлах такие символы — не редкость).
  • Пусть ch имеет тип int или unsigned int (больше 8 бит). Тогда все корректно.

Отметим, что в UNIX признак конца файла в самом файле физически НЕ ХРАНИТСЯ. Система в любой момент времени знает длину файла с точностью до одного байта; признак EOF вырабатывается стандартными функциями тогда, когда обнаруживается, что указатель чтения достиг конца файла (то есть позиция чтения стала равной длине файла — последний байт уже прочитан).

В MS DOS же в текстовых файлах признак конца (EOF) хранится явно и обозначается символом CTRL/Z. Поэтому, если программным путем записать куда-нибудь в середину файла символ CTRL/Z, то некоторые программы перестанут «видеть» остаток файла после этого символа!

Наконец отметим, что разные функции при достижении конца файла выдают разные значения: scanf, fscanf, fgetc, getc, getchar выдают EOF, read — выдает , а gets, fgetsNULL.

Напишите программу, которая запрашивает ваше имя и приветствует вас. Для ввода имени используйте стандартные библиотечные функции В чем разница?

Ответ: функция gets() читает строку (завершающуюся ‘\n‘) из канала fp==stdin. Она не контролирует длину буфера, в которую считывается строка, поэтому если строка окажется слишком длинной — ваша программа повредит свою память (и аварийно завершится). Единственный возможный совет — делайте буфер достаточно большим (очень туманное понятие!), чтобы вместить максимально возможную (длинную) строку.

Функция fgets() контролирует длину строки: если строка на входе окажется длиннее, чем slen символов, то остаток строки не будет прочитан в буфер s, а будет оставлен «на потом». Следующий вызов fgets прочитает этот сохраненный остаток. Кроме того fgets, в отличие от gets, не обрубает символ ‘\n‘ на конце строки, что доставляет нам дополнительные хлопоты по его уничтожению, поскольку в Си «нормальные» строки завершаются просто ‘\0‘, а не «\n\0«.

Здесь len — длина строки. Если бы мы выбросили оператор, помеченный ‘@’, то printf печатал бы текст через строку, поскольку выдавал бы код ‘\n‘ дважды — из строки buffer и из формата «%s\n».

Если в файле больше нет строк (файл дочитан до конца), то функции gets и fgets возвращают значение NULL. Обратите внимание, что NULL, а не EOF. Пока файл не дочитан, эти функции возвращают свой первый аргумент — адрес буфера, в который была записана очередная строка файла.

Фрагмент для обрубания символа перевода строки может выглядеть еще так:

Ответ: puts выдает строку s в канал stdout. При этом puts выдает сначала строку s, а затем — дополнительно — символ перевода строки ‘\n‘. Функция же fputs символ перевода строки не добавляет. Упрощенно:

* Это не та «связующая» структура file в ядре, про которую шла речь выше, а ЕЩЕ одна — в памяти самой программы.

** Проверить это состояние позволяет макрос feof(fp); он истинен, если конец был достигнут, ложен — если еще нет.

*** При выполнении вызова завершения программы exit(); все открытые файлы автоматически закрываются.

**** Обозначения fd для дескрипторов и fp для указателей на файл прижились и их следует придерживаться. Если переменная должна иметь более мнемоничное имя — следует писать так: fp_output, fd_input (а не просто fin, fout).

***** Управляющие символы имеют следующие значения:

© Copyright А. Богатырев, 1992-95
Си в UNIX

19.1. Java — Потоки ввода/вывода и работа с файлами и каталогами

Пакет java.io содержит почти каждый класс, который может потребоваться Вам для совершения ввода и вывода в Java. Все данные потоки представлены потоком ввода и адресом вывода. Поток в пакете java.io осуществляет поддержку различных данных, таких как примитивы, объекты, локализованные символы и т.д.

Содержание

Потоки

Потоки в Java определяются в качестве последовательности данных. Существует два типа потоков:

  • InPutStream – поток ввода используется для считывания данных с источника.
  • OutPutStream – поток вывода используется для записи данных по месту назначения.

Java предоставляет сильную, но гибкую поддержку в отношении ввода/вывода, связанных с файлами и сетями, однако в данном руководстве рассмотрены лишь базовые функции, связанные с потоками и вводом/выводом. Рассмотрим далее по порядку наиболее распространенные примеры.

Байтовый поток

Потоки байтов в Java используются для осуществления ввода и вывода 8-битных байтов. Не смотря на множество классов, связанных с потоками байтов, наиболее распространено использование следующих классов: FileInputStream и FileOutputStream. Ниже рассмотрен пример, иллюстрирующий использование данных двух классов для копирования из одного файла в другой.

Примечание по примеру: чтобы скопировать файл, необходимо в папке проекта создать файл file.txt с любым или пустым содержимым.

Пример

Теперь рассмотрим файл file.txt со следующим содержимым:

В качестве следующего шага необходимо скомпилировать java-программу и выполнить ее, что позволит создать файл copied_file.txt с тем же содержимым, что имеется в file.txt. Таким образом, разместим обозначенный код в файле FileCopy.java и выполним следующее действие:

Символьные потоки

Потоки байтов в Java позволяют произвести ввод и вывод 8-битных байтов, в то время как потоки символов используются для ввода и вывода 16-битного юникода. Не смотря на множество классов, связанных с потоками символов, наиболее распространено использование следующих классов: FileReader и FileWriter. Не смотря на тот факт, что внутренний FileReader использует FileInputStream, и FileWriter использует FileOutputStream, основное различие состоит в том, что FileReader производит считывание двух байтов в конкретный момент времени, в то время как FileWriter производит запись двух байтов за то же время.

Мы можем переформулировать представленный выше пример, в котором два данных класса используются для копирования файла ввода (с символами юникода) в файл вывода.

Примечание по примеру: чтобы скопировать файл, необходимо в папке проекта создать файл file.txt с любым или пустым содержимым.

Пример

Теперь рассмотрим файл file.txt со следующим содержимым:

В качестве следующего шага необходимо скомпилировать программу и выполнить ее, что позволит создать файл copied_file.txt с тем же содержимым, что имеется в file.txt. Таким образом, разместим обозначенный код в файле FileCopy.java и выполним следующее действие:

Стандартные потоки

Все языки программирования обеспечивают поддержку стандартного ввода/вывода, где программа пользователя может произвести ввод посредством клавиатуры и осуществить вывод на экран компьютера. Если вы знакомы с языками программирования C либо C++, вам должны быть известны три стандартных устройства STDIN, STDOUT и STDERR. Аналогичным образом, Java предоставляет следующие три стандартных потока:

  • Стандартный ввод – используется для перевода данных в программу пользователя, клавиатура обычно используется в качестве стандартного потока ввода, представленного в виде System.in.
  • Стандартный вывод – производится для вывода данных, полученных в программе пользователя, и обычно экран компьютера используется в качестве стандартного потока вывода, представленного в виде System.out.
  • Стандартная ошибка – используется для вывода данных об ошибке, полученной в программе пользователя, чаще всего экран компьютера служит в качестве стандартного потока сообщений об ошибках, представленного в виде System.err.

Ниже представлена простая программа, которая создает InputStreamReader для чтения стандартного потока ввода, до введения пользователем «q»:

Пример

Разместим представленный выше код в файле ReadConsole.java и попробуем скомпилировать и выполнить его согласно тому, как это представлено в следующей программе. Данная программа продолжает чтение и вывод одного и того же символа до нажатия ‘q’:

Чтение и запись файла

Как было указано выше, поток представляет собой последовательность данных. InputStream используется для считывания данных с источника, OutputStream служит для записи данных по месту назначения.

Ниже представлена иерархия классов для управления потоками Ввода и Вывода.

В данном уроке нам предстоит рассмотреть два важных потока: FileInputStream и FileOutputStream.

Поток FileInputStream – чтение из файла

Поток FileInputStream – это поток, который используется в Java для чтения данных из файла. Объекты могут быть созданы при использовании ключевого слова new, доступны несколько типов конструкторов.

Представленный конструктор использует имя файла в качестве потока с целью создания объекта входного потока для считывания файла:

Представленный ниже конструктор использует объектный файл с целью создания объекта входного потока для чтения файла. Сперва мы создаем объектный файл при использовании метода File() следующим образом:

Теперь, получив объект InputStream, следует ознакомиться со следующим перечнем вспомогательных методов, которые могут быть использованы для считывания потока либо выполнения иных операций в потоке.

Метод и описание
1 public void close() throws IOException<>
Данный метод в Java закрывает выходной файловый поток. Освобождает какие-либо системные ресурсы, связанные с файлом. Выдает IOException.
2 protected void finalize()throws IOException <>
Данный метод выполняет очистку соединения с файлом. Позволяет удостовериться в вызове закрытого метода данного выходного файлового потока при отсутствии каких-либо ссылок на данный поток. Выдает IOException.
3 public int read(int r)throws IOException<>
Данный метод осуществляет в Java считывание заданных байтов данных из InputStream. Возврат данных типа int. Возврат следующего байта данных, в конце файла будет произведен возврат к -1.
4 public int read(byte[] r) throws IOException<>
Данный метод производит считывание байтов r.length из входного потока в массив. Возврат общего числа считанных байтов. В конце файла будет произведен возврат к -1.
5 public int available() throws IOException<>
Выдает число байтов, которые могут быть считаны из входного файлового потока. Возврат данных типа int.

Существуют также другие доступные входные потоки, более детальные сведения о которых представлены по следующим ссылкам:

Поток FileOutputStream – создание и запись файла

Поток FileOutputStream – это поток, который используется в Java для создания файла и последующей записи в него. Поток создаст файл в случае его отсутствия перед его открытием для вывода.

Далее представлены два конструктора, которые могут быть задействованы при создании объекта FileOutputStream.

Представленный конструктор использует имя файла в качестве строки с целью создания объекта входного потока для записи файла в Java:

Представленный ниже конструктор использует объектный файл с целью создания объекта выходного потока для записи файла. Сперва мы создаем объектный файл при использовании метода File() следующим образом:

Теперь, получив объект OutputStream, следует ознакомиться со следующим перечнем вспомогательных методов, которые могут быть использованы для записи потока либо выполнения иных операций в потоке.

Метод и описание
1 public void close() throws IOException<>
Данный метод в Java закрывает выходной файловый поток. Освобождает какие-либо системные ресурсы, связанные с файлом. Выдает IOException.
2 protected void finalize()throws IOException <>
Данный метод выполняет очистку соединения с файлом. Позволяет удостовериться в вызове закрытого метода данного выходного файлового потока при отсутствии каких-либо ссылок на данный поток. Выдает IOException.
3 public void write(int w)throws IOException<>
Данный метод осуществляет запись заданного байта в выходной поток.
4 public void write(byte[] w)
Запись байтов w.length из указанного массива байтов в OutputStream.

Существуют также другие доступные выходные потоки, более детальные сведения о которых представлены по следующим ссылкам:

Пример

В следующем примере представлены InputStream и OutputStream – потоки для чтения, создания и записи файла:

Представленный выше java-код создаст файл file.txt и пропишет заданные символы в формате char. То же самое будет выводиться на экран стандартного вывода.

Существует ряд других классов, которые нам предстоит рассмотреть с целью ознакомления с основами навигации в файловой системе и вводу/выводу.

Каталоги в Java

В Java каталог представлен Файлом, который может содержать список других файлов и каталогов. Используя объект File, вы можете создать каталог, прокрутить список файлов, представленных в каталоге. Для получения более детальных сведений, ознакомьтесь с перечнем всех методов, которые могут быть вызваны из объекта File, будучи связанными с каталогами.

Создание каталогов

Существуют два служебных метода File, которые могут быть использованы для создания каталогов:

  • Метод mkdir() позволяет создать папку в Java, возвращая значение true при успехе операции, и false в случае сбоя. Сбой свидетельствует о том, что путь указанный в объекте File уже существует, либо что каталог не может быть создан в связи с тем, что полный путь еще не существует.
  • Метод mkdirs() создает каталог и все вышестоящие каталоги.

В следующем примере представлено создание папки «/java/proglang/newdir»:

Пример

Скомпилируйте и выполните следующий код для создания каталога «/java/proglang/newdir».

Примечание ? Java автоматически формирует разделители пути в UNIX и Windows с учетом соглашений. При использовании косой черты (/) при работе с Java в системе Windows, производится корректное разрешение пути.

Список файлов в папке

Метод list(), представленный объектом File, может быть использован для предоставления перечня всех файлов и каталогов, имеющихся в заданной папке, в следующем виде:

Пример

Вследствие этого будет получен следующий результат, основанный на каталогах и файлах, доступных в вашем каталоге /NetBeans 8.2/Projects/ReadDirectory/ReadDirectory/:

Функции ввода/вывода одного символа fgetc(), fputc()

1. Чтение из файла посимвольно

int fgetc(FILE *stream);

2. Запись в файл посимвольно

int fputc(int c, FILE *stream);

Код этого же символа и возвращается.

fputs(«Ошибка открытия prog1»);

fputs(«Ошибка открытия prog2);

while((ch=getc(in))!=EOF) //”End Оf File” константа определенная в dos.h

Функции форматированного ввода/вывода в файл

1. Форматированный вывод в текстовый файл

int fprintf(FILE *stream,”управл.cтрока”,arg1,…)

Возвращает количество записанных байтов.

2. Форматированный ввод из текстового файла

int fscanf(FILE *stream,”управл.cтрока”,&arg1,…)

Возвращает количество прочитанных байтов.

Модификаторы и спецификаторы, те же, что и в printf().

Функции ввода/вывода строки символов в файл

1. Чтение текстовой строки из файла.

char* fgets(char *str, int n, FILE *stream);

Читает до перевода строки или n-1 байт и к концу строки присоединяет 0 байт, если прочитан \n.

Считывается до конца строки ‘\n’ или 80-1 байт. При встрече EOF возвращает 0.

2. Запись текстовой строки в файл

int fputs(char *str,FILE *stream);

y-целое число, которое устанавливается в EOF, если fputs() встре-чает EOF или ошибку. fputs не добавляет ‘\n’ в конeц строки.

Все эти функции работают с текстовыми файлами и называются функциями последовательного доступа к файлу. Указатель внутри файла перемещается автоматически при чтении или записи.

Существуют функции прямого доступа к файлу.

Функции управления указателем в файле

Функция позволяет работать с файлом как с массивом. Достигать любого байта.

int fseek(FILE *stream, смещение, start)

Возвращает число типа int:

0 — если все хорошо;

Смещение – это количество байт на которое нужно сместить указатель по файлу с +(вперед), -(назад);

start — код начальной точки:

SEEK_SET или 0 – от начала файла;

SEEK_END или 2 – от конца файла;

SEEK_CUR или 1 – от текущего положения курсора.

fseek(in,0,0) — установить курсор на начало файла.

long int ftell(FILE *stream)— возвращает текущее положение курсора в файле.

Ввод/вывод записей фиксированной длины

Под записью фиксированной длины можно понимать размер элемента массива или структуры.

1. Чтение данных из двоичного файла.

int fread(void *ptr, size type, size n, FILE *stream)

void *ptr – адрес массива, куда записываются данные;

size type – размер типа в байтах;

size n – количество данных;

FILE *stream – указатель на файл.

struct STOK record;

Возвращает число считанных записей или EOF.

fread(mas, sizeof(mas), 1, in);

> //можно так — fread(mas, sizeof(float), 100, in);

2. запись данных в двоичный файл.

int fwrite(void *ptr, size type, size n, FILE *stream)

Возвращает число записанных байт.

void *ptr – адрес массива, куда записываются данные;

size type – размер типа в байтах;

size n – количество данных;

FILE *stream – указатель на файл.

fwrite(mas, sizeof(mas), 1, in);

Пример 1. Запись во временный файл и чтение из него в массив.

//создать временный файл

puts(“нельзя открыть временный файл”);

for(int index=0; index 14

Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов (88‰).

Опора деревянной одностоечной и способы укрепление угловых опор: Опоры ВЛ — конструкции, предназначен­ные для поддерживания проводов на необходимой высоте над землей, водой.

Поперечные профили набережных и береговой полосы: На городских территориях берегоукрепление проектируют с учетом технических и экономических требований, но особое значение придают эстетическим.

Механическое удерживание земляных масс: Механическое удерживание земляных масс на склоне обеспечивают контрфорсными сооружениями различных конструкций.

Илон Маск рекомендует:  Iis выбор правильного подключения
Понравилась статья? Поделиться с друзьями:
Кодинг, CSS и SQL