Ngôn ngữ lập trình C - Chương 6 doc

4/13/2010 1 Chương 6. Xử lý bộ nhớ ngoài ĐỖ BÁ LÂM ViỆN CNTT&TT, TRƯỜNG ĐHBK HÀ NỘI 2 Nội dung 6.1. Khái niệm và phân loại tệp 6.2. Các thao tác với tệp  6.2.1. Khai báo  6.2.2. Mở tệp  6.2.3. Đóng tệp  6.2.4. Truy nhập tệp nhị phân  6.2.5. Truy nhập tệp văn bản 3 6.1. Khái niệm và phân loại tệp  Khái niệm  Tệp dữ liệu (file) là một tập hợp các dữ liệu có liên quan đến nhau và có cùng kiểu dữ liệu  Được lưu trên các thiết bị nhớ ngoài Biểu tượng tệp tin 4/13/2010 2 4 6.1. Khái niệm và phân loại tệp  Phân loại  Tệp văn bản (text file) • Các phần tử là các kí tự: chữ cái, chữ số, dấu câu, dấu cách, kí tự điều khiển • Kí tự điều khiển: kí tự về đầu dòng (mã ASCII là 10), kí tự xuống dòng (mã ASCII là 13)  Tệp nhị phân (binary file) • Các phần tử là các số nhị phân 0, 1 mã hóa thông tin. • Thông tin được mã hóa: số nguyên, kí tự… • Tệp văn bản là trường hợp riêng của tệp nhị phân 5 6.1. Khái niệm và phân loại tệp Ý nghĩa của tệp  Cất giữ dữ liệu lâu dài Phân biệt tệp và mảng  Giống: tập hợp các phần tử cùng kiểu  Khác • Mảng: lưu trữ ở bộ nhớ trong, kích thước bị hạn chế • Tệp: lưu trữ ở bộ nhớ ngoài, kích thước có thể lớn hơn mảng rất nhiều 6 6.1. Khái niệm và phân loại tệp Tổ chức  Phần tử kết thúc tệp: EOF (End Of File idicator)  EOF: -1 trong stdio.h  Con trỏ tệp: con trỏ xác định vị trí đang làm việc của tệp E O F. . . . . Tên tệp OS Phần tử dữ liệu đầu tiên Phần tử dữ liệu cuối cùng Phần tử kí hiệu kết thúc tệp Con trỏ vị trí đang làm việc của tệp 4/13/2010 3 7 6.1. Khái niệm và phân loại tệp Quy trình thao tác với tệp  Khai báo tệp  Mở tệp để làm việc  Truy nhập tệp  Đóng tệp 8 6.2. Các thao tác với tệp 6.2.1. Khai báo  Truy nhập tệp thông qua con trỏ tệp  Tại sao lại là con trỏ?  Cú pháp: FILE *tên_con_trỏ_tệp;  Ví dụ: FILE * f1, * f2; 9 6.2.2. Mở tệp  Cú pháp tên_con_trỏ_tệp = fopen(tên_tệp, chế_độ_mở_tệp); Chế độ mở tệp  Phụ thuộc vào mục đích sử dụng tệp: read (r), write (w), read write…  Loại tệp: văn bản (t), nhị phân (b) 4/13/2010 4 10 6.2.2. Mở tệp  Mục đích sử dụng Kí hiệu Mục đích sử dụng “r” Mở tệp đã có để đọc. Báo lỗi nếu tệp không tồn tại “w” Mở tệp mới để ghi. Nếu tệp đã có thì xóa hết nội dung cũ “a” Mở tệp để ghi dữ liệu vào cuối. Nếu chưa có sẽ tạo tệp mới “r+” Mở tệp để vừa đọc, vừa ghi. Báo lỗi nếu tệp không tồn tại “w+” Mở tệp để vừa đọc, vừa ghi. Nếu tệp đã có thì xóa hết nội dung cũ. “a+” Mở tệp để đọc và ghi dữ liệu vào cuối. Nếu chưa có sẽ tạo mới 11 6.2.2. Mở tệp  Bản chất dữ liệu của tệp  Ví dụ: FILE * f1, * f2, *f3;  Để mở tệp c:\abc.txt để đọc ta dùng lệnh f1 = fopen("c:\\abc.txt", "rt");  Để mở tệp c:\ho_so.dat để ghi ta dùng lệnh f2 = fopen("c:\\ho_so.dat", "wt");  Để mở tệp c:\abc.txt để vừa đọc và ghi ta dùng lệnh f3 = fopen("c:\\abc.txt", "r+t"); Kí hiệu Bản chất dữ liệu của tệp “b” Tệp nhị phân “t” Tệp văn bản 12 6.2.2. Mở tệp  Chú ý:  Trong C ngầm định là tệp văn bản. Do vậy có thể bỏ qua “t” trong chế độ mở tệp nếu mở tệp văn bản  Để bắt lỗi mở tệp không thành công if((con_trỏ_tệp = fopen(tên_tệp, chế_độ_mở_tệp)) ==NULL){ <Xử lí cho trường hợp mở tệp không thành công> }else // Trường hợp mở tệp thành công { <Xử lí khi mở tệp thành công> } 4/13/2010 5 13 6.2.3. Đóng tệp  Đảm bảo những thay đổi dữ liệu được ghi lại trên tệp  int fclose(FILE* <tên con trỏ tệp>);  Thành công: 0  Ngược lại: EOF 14 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  Ghi dữ liệu lên tệp  Sử dụng: fprintf(), fputs(), putc()  fprintf()  int fprintf(FILE* con_trỏ_tệp, xâu_định_dạng, [danh_sách_tham_số]);  Khác: printf in ra thiết bị ra chuẩn là màn hình (stdout), fprintf() phải chỉ ra tên tệp ghi dữ liệu.  Thành công: số bytes ghi dữ liệu  Thất bại: EOF  Ví dụ: fprintf(fptr, “%d”, a); 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản fputs()  int fputs(char* xâu_kí_tự, FILE* con_trỏ_tệp);  Ghi nội dung của xâu_kí_tự lên con_trỏ_tệp.  Khác puts ở chỗ ghi puts thêm kí tự xuống dòng  Thành công: kí tự cuối cùng được ghi  Thất bại: EOF  Ví dụ fputs(s,fptr); 15 4/13/2010 6 16 6.2.3. Truy nhập tệp văn bản putc()  int putc(int ch, FILE* con_trỏ_tệp);  Ghi kí tự được chứa trong biến ch lên tệp  Thành công: số nguyên là mã ASCII của kí tự  Ngược lại: EOF  Ví dụ: putc(„a‟,fptr);  Demo: dF.c 17 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  Đọc dữ liệu từ tệp.  Sử dụng hàm: fscanf(), fgets(), fgetc(), getc();  fscanf()  int fscanf(FILE* con_trỏ_tệp, xâu_định_dạng, [danh_sách_địa_chỉ]);  Đọc dữ liệu từ tệp: con trỏ tệp  Định dạng đọc: xâu định dạng; Lưu vào dsách địa chỉ  Thành công: số byte đọc được. Thất bại: EOF  Ví dụ: fscanf(fptr, “%d %c”,&a, &c);  Trước khi sử dụng fscanf() nên dùng lệnh fflush(con_trỏ_tệp) 18 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản fgets()  char* fgets(char* xâu_kí_tự, int n, FILE* con_trỏ_tệp);  Đọc từ tệp một xâu kí tự và gán cho biến xâu_kí_tự  Việc đọc dừng khi đọc được đủ n-1 kí tự hoặc gặp dấu xuống dòng  Thành công: xâu kí tự được trỏ bởi xâu_kí_tự.  Thất bại: trả về con trỏ NULL  Ví dụ: fgets(hoten, 20, fptr); 4/13/2010 7 19 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản getc()  int getc(FILE* con trỏ tệp);  Đọc một kí tự từ tệp và trả về một số nguyên tương ứng  Thành công: kí tự được đọc (dạng int)  Thất bại: trả về EOF  Demo: dF.c 20 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  feof()  int feof(FILE* con_trỏ_tệp);  Kiểm tra xem đã duyệt đến cuối tệp hay chưa  Kiểm tra phần tử EOF đã được đọc trong lần đọc gần nhất hay chưa E O FE O FCác phần tử của tệp Các phần tử của tệp Con trỏ vị trí đang làm việc của tệp Con trỏ vị trí đang làm việc của tệp Chưa đọc phần tử EOF feof() = 0 Đã đọc phần tử EOF feof() = 1 21 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  fseek()  int fseek(FILE* con_trỏ_tệp, long int n, int vị_trí_ban_đầu);  Di chuyển con trỏ tệp từ vị_trí_bắt_đầu đi n bytes  Thành công: trả về 0 nếu thành công, ngược lại trả về khác 0.  n>0: dịch chuyển về cuối tệp, n<0: dịch chuyển về đầu tệp. 4/13/2010 8 22 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  Vị trí bắt đầu  Ví dụ  fseek(fptr, 50, SEEK_SET);  fseek(fptr, - 40, 2); Tên hằng Giá trị Ý nghĩa SEEK_SET 0 Vị trị bắt đầu là tệp SEEK_CUR 1 Vị trí bắt đầu là vị trí hiện thời của con trỏ tệp SEEK_END 2 Vị trí bắt đầu là cuối tệp 23 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản  rewind()  void rewind(FILE* con_trỏ_tệp);  Đưa con trỏ về đầu tệp  Tương đương với fseek(fptr, 0, SEEK_SET);  Chú ý: để sử dụng các hàm fscanf(), fgets(), getc(), fflush(), fprintf(), fputs(), putc(), feof(), fseek() và rewind() ta cần khai báo tệp tiêu đề stdio.h. 6.2.4. Truy nhập tệp văn bản Đọc  fscanf()  fgets()  getc() Thất bại  Trả về EOF (trừ fgets) Hàm fgetc và getc tương đương nhau Ghi  fprintf  fputs  putc Thất bại  Trả về EOF  Hàm fputc và putc tương đương nhau 24 4/13/2010 9 25 6.2.5. Truy nhập tệp nhị phân  Ghi dữ liệu  int fwrite(void *địa_chỉ_biến, int số_byte, int số_mục, FILE *con trỏ tệp);  Đọc một vùng dữ liệu có địa chỉ bắt đầu là địa_chỉ_biến và có kích thước số_byte * số_mục bytes rồi ghi lên tệp  Thành công: số mục ghi lên tệp  Thất bại: trả về 0. 26 6.2.5. Truy nhập tệp nhị phân  Đọc dữ liệu trên tệp  int fread(void *địa_chỉ_biến, int số_byte, int số_mục, FILE *con_trỏ_tệp);  Đọc một khối dữ liệu kích thước số_byte * số_mục bytes rồi ghi lên vùng nhớ có địa chỉ là địa_chỉ_biến.  Thành công: trả về số mục đọc được  Thất bại: trả về 0  Demo: dFb.c 27 6.2.5. Truy nhập tệp nhị phân  Dịch chuyển con trỏ tệp  Sử dụng fseek() và rewind() như với tệp văn bản  Ghi nhớ các cặp hàm có chức năng đối ngẫu nhau • fread() – fwrite() • fscanf() – fprintf() • fputs() – fgets() • getc() – putc()  Thất bại trong tệp văn bản: EOF, tệp nhị phân: 0 trừ fgets trả về NULL 4/13/2010 10 So sánh tệp văn bản và tệp nhị phân Khác nhau ở mã chuyển dòng và ký tự mã 26 Mã chuyển dòng  Tệp nhị phân: ghi ký tự mã 10 (LF)  Tệp văn bản: ghi 2 ký tự mã 13 (CR) và 10 (LF). Khi đọc sẽ kết hợp 2 ký tự thành LF.  Ký tự mã 26  Tệp văn bản: khi gặp ký tự mã 26 hoặc cuối tệp => EOF  Tệp nhị phân: cuối tệp => EOF  Demo dBinaryText.c 28 Lỗi cần tránh  Sử dụng hàm feof chưa đúng  Hiện tượng: hiển thị (đọc) thừa dữ liệu cuối cùng  Ví dụ dErrorEOF.c  Cách khắc phục  Phổ biến: sử dụng các hàm đọc dữ liệu. Đọc chừng nào còn thành công 29 Nên sử dụng  Sử dụng tệp nhị phân khi có thể  Ưu điểm  Không bị lỗi khi gặp ký tự mã 26  Hỗ trợ nhiều hàm đọc/ghi hơn tệp văn bản  Hàm fread, fwrite cho phép đọc/ghi cùng lúc một cấu trúc/mảng các phần tử cùng kiểu 30 [...]...4/13/2010 Ví dụ tổng hợp Nhập từ bàn phím một mảng c c số th c Th c hiện lần lượt c c công vi c (làm với c tệp văn bản và nhị phân) Demo dEx .c  Ghi c c phần tử c a mảng vào tệp sothuc1.dat  Đ c lần lượt c c phần tử trong tệp sothuc1.dat và ghi c c số th c lớn hơn 5 sang tệp sothuc2.dat  Nhập từ bàn phím số thứ tự c a phần tử muốn hiển thị trong tệp sothuc2.dat Sau đó hiển thị giá trị phần tử này ra . dBinaryText .c 28 Lỗi c n tránh  Sử dụng hàm feof chưa đúng  Hiện tượng: hiển thị (đ c) thừa dữ liệu cuối c ng  Ví dụ dErrorEOF .c  C ch kh c ph c  Phổ biến: sử dụng c c hàm đ c dữ liệu. Đ c chừng nào c n. feof(FILE* con_trỏ_tệp);  Kiểm tra xem đã duyệt đến cuối tệp hay chưa  Kiểm tra phần tử EOF đã đư c đ c trong lần đ c gần nhất hay chưa E O FE O FC c phần tử c a tệp C c phần tử c a tệp Con trỏ. đ c/ ghi c ng l c một c u tr c/ mảng c c phần tử c ng kiểu 30 4/13/2010 11 31 Ví dụ tổng hợp Nhập từ bàn phím một mảng c c số th c. Th c hiện lần lượt c c công vi c (làm với c tệp văn bản và