Ở cỏc chương trước, trong quỏ trỡnh thực hiện chương trỡnh, khi nào cần ta đó sử dụng lệnh READ để nhập thụng tin vào qua bàn phớm cho chương trỡnh xử lý. Thớ dụ: khi chạy chương trỡnh giải phương trỡnh bậc hai trong thớ dụ 1 ở chương 4, ta phải nhập ba hệ số a,b,c. Với một lượng thụng tin khụng nhiều, thớ dụ một vài giỏ trị số hay một vài ký tự văn bản, thỡ hỡnh thức giao tiếp này giữa người và mỏy là bỡnh thường. Nhưng khi làm việc với nhiều số liệu, sẽ là bất tiện nếu phải nhập dữ liệu bằng tay như vậy mỗi lần chạy chương trỡnh. Thớ dụ, trong bài toỏn đó xột ở thớ dụ 8 (trang 74) ta phải nhập từ bàn phớm hai chuỗi giỏ trị độ sõu và nhiệt độ gồm vài chục số liệu ở cỏc tầng khỏc nhau (64 số) chỉ để nội suy một giỏ trị nhiệt độ. Ngoài ra, nếu trong khi chạy chương trỡnh mà ta gừ nhầm số liệu thỡ phải chạy lại chương trỡnh từ đầu và đương nhiờn phải nhập lại số liệu một lần nữa. Cụng việc đú tỏ ra rất mệt mỏi và khụng tối ưu.
Vỡ vậy, người ta thường nhập dữ liệu vào mỏy một lần và lưu trong mỏy (đĩa cứng, đĩa mềm...) dưới dạng cỏc tệp (file). Trong trường hợp này người sử dụng mỏy phải dựng một phần mềm soạn thảo nào đú để nhập dữ liệu vào mỏy và lưu lại dưới dạng cỏc file. Ngoài ra, dữ liệu (thường là những giỏ trị số) cũng cú thể do một thiết bị quan trắc cú bộ phận ghi lưu
52
vào đĩa từ, băng từ, ổ cứng mỏy tớnh theo một quy cỏch nào đú sau này mỏy tớnh cú thể đọc được. Dữ liệu cũng cú thể là kết quả tớnh toỏn, xử lý của một chương trỡnh mỏy tớnh, sau đú được ghi lại thành file để người sử dụng mỏy xem như là kết quả tớnh toỏn để phõn tớch, nhận xột, sau này cú thể in ra giấy như là một bản bỏo cỏo, hay để một chương trỡnh khỏc đọc và tiếp tục xử lý, chế biến.
Trong chương này chỳng ta sẽ nghiờn cứu những lệnh của Fortran thao tỏc với dữ liệu, tỡm hiểu những đặc điểm của chỳng để hỡnh thành kỹ thuật tổ chức lưu dữ liệu trong mỏy tớnh.
File dữ liệu là file trong mỏy tớnh chứa những thụng tin cú quan hệ với nhau theo một nghĩa nào đú mà một chương trỡnh cú thể đọc, hay truy cập được nếu ta muốn chương trỡnh xử lý tự động những thụng tin đú.
Chương trỡnh mỏy tớnh truy cập đến cỏc file theo tờn của chỳng. Tờn file được đặt tuõn theo quy tắc tờn như đối với cỏc biến. Ngoài ra tờn file cũn cú thể cú một phần mở rộng, cũn gọi là đuụi file, gồm tổ hợp khụng quỏ ba chữ cỏi hoặc chữ số. Phần mở rộng này đứng sau phần tờn chớnh của file và ngăn cỏch bằng dấu chấm.
Trong thực hành người ta thường đặt tờn file bằng tập hợp một số chữ cỏi và chữ số cú ý nghĩa gợi cho người dựng dễ nhớ đú là file chứa những dữ liệu gỡ. Thớ dụ, nếu chỳng ta cú những số liệu quan trắc về nhiệt độ khụng khớ của một số thỏng muốn lưu trong một số file thỡ cú thể nờn đặt tờn cỏc file đú là NHIET.1, NHIET.2 v.v... Ở đõy ngụ ý muốn dựng cụm chữ NHIET để chỉ cỏc file đú lưu trữ số liệu về nhiệt độ, cũn phần đuụi của tờn file nhằm chỉ số liệu về nhiệt nhưng riờng cho thỏng 1, thỏng 2... Cỏc file trong mỏy tớnh lại cú thể được ghi vào những thư mục cú tờn khỏc nhau. Trong mỗi thư mục lại cú thể gồm một số thư mục con cũng cú tờn của chỳng, hỡnh thành một cõy thư mục. Một nhúm file cú quan hệ tương đối với nhau theo nghĩa nào đú cú thể ghi chung vào một thư mục, một số file khỏc thỡ cú thể ghi trong những thư mục khỏc. Kinh nghiệm cho thấy
rằng việc tổ chức lưu cỏc file trong mỏy tớnh một cỏch cú hệ thống, khoa học sẽ giảm nhẹ và nõng cao hiệu quả cụng việc của người sử dụng mỏy tớnh.
Xột về phương diện lưu trữ dữ liệu lõu dài thỡ người ta thường cố gắng ghi trong file sao cho phong phỳ thụng tin, đỏp ứng việc xử lý nhiều mục đớch. Thớ dụ, với file chứa những số liệu cỏc tham số khớ tượng thuỷ văn ở một trạm quan trắc nào đú, thỡ ngoài những giỏ trị số của cỏc tham số đú, nờn cú thờm những thụng tin về tờn trạm, tọa độ trạm, thời kỳ quan trắc, cú thể ghi tờn cỏc tham số quan trắc một cỏch tường minh...
Tuỳ theo đặc điểm và khả năng xử lý của chương trỡnh hay phần mềm mà người ta ghi cỏc dữ liệu trong file sao cho gọn, dễ đọc, dễ chuyển đổi từ định dạng (format) này sang định dạng khỏc, tức xu thế chuẩn hoỏ định dạng dữ liệu để nhiều chương trỡnh, nhiều phần mềm cú thể đọc được.
Trong chương này chỳng ta học cỏch làm việc với những file dữ liệu số, làm thế nào để đọc thụng tin từ file dữ liệu hiện tồn tại và làm thế nào để tạo ra file dữ liệu mới trong chương trỡnh Fortran mà chỳng ta viết.