Работа с двоичными файлами. ТЕМА 13 презентация

Файлы по принципам
работы делятся на:
Текстовые
Двоичные

Текстовые файлы
Позволяют обрабатывать информацию последовательно, от начала до конца
Новую информацию можно добавлять только в конец файла (или перезаписать файл полностью)
Содержимое файла можно отредактировать в текстовом редакторе

Бинарные (двоичные) файлы
Интерпретация таких файлов возлагается на специализированные программные средства
Это файлы, в которых информация хранится в двоичном виде, то есть во внутренней форме представления
Для них можно использовать как последовательный просмотр, так и режим прямого доступа к любой компоненте файла с заданным номером

Двоичные файлы
Имеют расширения dat, bin, db
Обрабатываются по компонентам
Имеют как последовательный, так и прямой доступ к компонентам
Компонентами файла являются данные определенного типа
На каждую компоненту выделяется определенное количество байт (в соответствие с типом)
Первая компонента следует с нулевого байта от начала файла

Открытие двоичного файла для чтения :
ifstream fs;
fs.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::nocreate );
if (!fs) {
cout<<"Ошибка открытия файла!";
return 1;
}
Эта команда «перематывает» файл в начало
Указатель файла устанавливается на начало файла
Если файл не найден, возникает исключение (ошибка выполнения)

Открытие двоичного файла для записи:
ofstream fs;
fs.open("file.dat", ios::binary);
Эта команда «перематывает» файл в начало со стиранием информации
Указатель файла устанавливается на начало файла
Если файл не был создан, то он создается

Режимы открытия двоичного файла в языке Си:
Чтения (режим rb)
Запись (режим wb)
Чтения и записи (режим r+b)
Записи и чтения (режим w+b)

Пример:
FILE *f1;
f1 = fopen("file1.bin","rb");
с проверкой открытия:
FILE *f1;
if ((f1 = fopen("file1.bin","rb"))==NULL)
{
printf("Ошибка открытия файла!");
return 1;
}

Режимы открытия двоичного файла в языке С++:
Чтения (ios::in)
Запись (ios::out)
Чтения и записи (ios::in | ios::out)
Записи и чтения (ios::out| ios::in)

Запись в двоичный файл
осуществляется по одной компоненте:
ofstream fs;
fs.open("file.dat", ios::binary | ios::out);
temp = rand() % 700 - 200;
fs.write(&temp, sizeof(int));
Значение переменной temp записывается в файл вместо компоненты, на которую настроен указатель файла;
Указатель файла передвигается на следующую компоненту.

Чтение из двоичного файла
Осуществляется по одной компоненте:
ifstream ifs;
ifs.open("file.dat", ios::binary | ios::in);
ifs.read((char *)&temp, sizeof(int));
Одна компонента (на которую настроен указатель файла) считывается в переменную temp;
Указатель файла передвигается на следующую компоненту.

Можно считывать двоичный файл последовательно:
ifstream ifs;
ifs.open("file.dat", ios::binary | ios::in);
while (!ifs.eof())
{
ifs.read((char *)&temp, sizeof(int));
cout<
}
ifs.close();

Режим прямого доступа для двоичных файлов
fs.fseek(n*sizeof(x), fs.beg);
n – номер компоненты, на которую надо настроить указатель файла
fs.fseek(0, fs.end);

Чтение компоненты с заданным номером:
int i, temp;
ifstream ifs;
ifs.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::out );
cin>>i;
ifs.seekp(i * sizeof(int), ifs.beg);
ifs.read((char *)&temp, sizeof(int));
cout<

Запись данных с заданной позиции:
int i, temp = 100;
ifstream ifs;
ifs.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::out );
cin>>i;
ifs.seekp(i * sizeof(int), ifs.beg);
ifs.write((char *)&temp, sizeof(int));
cout<

Работа с двоичным файлом
Открытие файла для записи, создание файла в программе
Запись в файл компонент определённого типа
Закрытие файла (сохранение)
Открытие файла для чтения (либо чтения и записи)
Чтение информации из файла в режиме последовательного или прямого доступа, поиск и выборка данных
Может быть запись измененной информации в любое место файла

Открытие файла структур:
struct Tovar
{ char name[40];
float pay;
}
void main()
{
ifstream fs;
fs.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::nocreate );
if (!fs) {
cout<<"Ошибка открытия файла!";
return 1;
}

Чтение и выборка данных:
Tovar T = new Tovar();
while (! fs.eof())
{
ifs.read((char *)&T, sizeof(T));
if (T.pay > 30 000)
cout<
}
fs.close();
system("pause");
}

Задача 1
Заполнить бинарный файл случайными целыми числами. Подсчитать количество четных по значениям чисел и какой процент они составляют от общего количества компонент.

Математическая формулировка:
Необходимо открыть исходный файл для записи и заполнить его целыми числами при помощи генератора случайных чисел.
Затем открыть файл для чтения и считывая его компоненты в цикле, проверять их на четность.
После выхода из цикла, зная количество четных чисел, найти процент, который они составляют.

Алгоритм

Текст программы:
void main()
{
srand(time(NULL));
int x;
ofstream F;
F.open("file.dat", ios::binary); for (int i=0; i<20; i++)
{
x = rand() % 100 - 50;
F.write(&x, sizeof(int));
cout<
}
F.close();

Окончание программы:
int k = 0;
ifstream F1;
F1.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::out );
while (! F1.eof())
{
F1.read((char *)&x, sizeof(int));
if (x%2 == 0) k++;
}
float P = (float) k/20 * 100;
cout<<"Процент "<
F1.close();
}

Задача 2
Заполнить бинарный файл числами, вводимыми с клавиатуры. Количество компонент файла задать по желанию пользователя.
Удвоить компоненты файла с четными номерами.
Вывести на экран ещё раз содержимое файла.

Алгоритм

Текст программы:
void main()
{
int y, n;
ofstream F1;
F1.open("file.dat", ios::binary);
cout<<"Введите кол-во чисел:";
cin>>n;
for (int i=0; i
cin>>y;
F1.write(&y, sizeof(int));
}
F1.close();

ifstream F2;
F2.open("file.dat", ios::binary | ios::in | ios::out );
for (int i=0; i i++)
{
F2.read((char *)&y, sizeof(int));
if (y%2 == 0)
{
y *= 2;
F2.seekp(i * sizeof(int), F2.beg);
F2.write((char *)&y, sizeof(int));
}
}
F2.close();
}