Открытие файла

Файлы и записи

ТЕХНОЛОГИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЯ ВВОДА-ВЫВОДА ИНФОРМАЦИИ ПРИ РАБОТЕ С ФАЙЛАМИ ДАННЫХ

Современные информационные системы нуждаются во внешних запоминающих устройствах (ВЗУ) большой емкости. На них хранятся объемы как неизменяемых, так и часто обновляемых данных. Примеры.

Прикладные программы, как правило, должны иметь возможность быстрого доступа к любому элементу информации.

Работа с файлами – это один из способов ввода-вывода информации из программ.

Существуют четыре основных способа ввода данных в программах:

1. Задание констант с помощью оператора присваивания.

2. Ввод данных в процессе диалога пользователя с программой.

Например, с помощью оператора INPUT в Бейсике, ACCEPT (ацепт) или

READ в Фортране 77, Read или Readln (ридлин) в Паскале.

3. Инициализация переменных и массивов операторами READ и

DATA в Бейсике, DATA (дэйт) или PARAMETER (параметр) в Фортране 77, использованием типизированных констант в Паскале.

4. Чтение данных из файлов.

Основной особенностью первых трех способов является сохранение данных только на время работы программы. Этот недостаток отсутствует при использовании четвертого способа.

Кроме того, только файловая организация информации позволяет

связывать программу с внешними устройствами ЭВМ для обмена информацией с ними, а также с другими программами.

Файл представляет собой именованную совокупность записей, выступающую как единое целое при хранении и поиске данных, и имеющую одну из принятых в системе структур. Пример файла-

экзаменационная ведомость.

Различают физические и логические файлы. Файл, обрабатываемый в программе, - это логическая модель физического набора данных, находящегося вне программы.

Имя физического файла на диске должно удовлетворять требованиям операционной системы и обобщенно может быть представлено в следующем виде:

<Диск>:\<имя каталога>\<имя подкаталога>\...\<имя файла>

где <имя файла>:= имя.расширение.

Обработка файла, как правило, сводится к выполнению четырех операций, а именно:

Производится при создании нового или поиске существующего файла и служит для:

а) образования специальных системных буферов для обмена данными с файлом;

б) установки текущего указателя файла на первую запись;

2) запись данных в файл. Выполняется при заполнении файла, при внесении изменений в файл и служит для вывода данных из оперативной памяти (программы) в набор данных на внешнем носителе;

3) чтение данных из файла. Выполняется при необходимости получения данных, находящихся на внешнем носителе и служит для ввода данных из файла в оперативную память(программу);

4) закрытие файла. Выполняется после завершения создания или обработки файла и служит для отсоединения файла от созданного при открытии канала ввода-вывода.

Обмен информацией между программой и файлами осуществляется записями.

Запись - это набор элементов данных (или совокупность полей), обрабатываемых как одно целое. Например, при хранении экзаменационной ведомости на ВЗУ ее строка, содержащая такие

элементы как фамилия, оценка и номер зачетной книжки, является записью.

Различают логические и физические записи. Логическая запись - единица информации, на уровне которой происходит

обращение к информации на ВЗУ из программ. Физическая запись - совокупность данных, на уровне которой происходит физический обмен данными между внешними устройствами и оперативной памятью.

Размер логической записи определяется пользователем программно, а размер физической записи фиксирован.

Элемент или поле записи представляет собой данные, рассматриваемые как единое целое при обмене и хранении.

Например, фамилия студента в ведомости является полем или элементом записи.

Возможны несколько способов хранения файлов независимо от особенностей конкретных устройств ввода-вывода.

Известны последовательный и прямой способы организации файлов.

В последовательном файле данные размещаются в той последовательности, в которой поступают в файл. При чтении такого файла данные становятся доступными в том порядке, в котором они были записаны.

В файлах прямого или произвольного доступа данные организуются так, что доступ к ним может быть осуществлен в любом порядке независимо от того, в какой последовательности данные помещаются в файл. Каждая запись имеет свой номер, в соответствии с которым она помещается в файл и извлекается из него.

Длина записей в последовательных файлах может быть различной, а в файлах прямого доступа она фиксирована.