Другие полезные функции ввода-вывода
Стандартная библиотека ввода-вывода Си содержит ряд других полезных функций ввода-вывода. Отметим некоторые из них.
| int fgetc(FILE *f); | ввести символ из потока f |
| int fputc(int c, FILE *f); | вывести символ в поток f |
| char *fgets(char *line,int size, FILE *f); | ввести строку из потока f |
| char *fputs(char *line, FILE *f); | вывести строку в поток f |
| int fseek(FILE *f, long offset, int whence); | установить текущую позицию в файле f |
| long ftell(FILE *f); | получить текущую позицию в файле f |
| int feof(FILE *f); | проверить,достигнут ли конец файла f |
Функция fgetc возвращает код введенного символа или константу EOF (определенную как минус единицу) в случае конца файла или ошибки чтения. Функция fputc записывает один символ в файл. При ошибке fputc возвращает константу EOF (т.е. отрицательное значение), в случае удачи - код выведенного символа c (неотрицательное значение).
В качестве примера использования функции fgetc перепишем рассмотренную ранее программу wc, подсчитывающую число символов и строк в текстовом файле:
// // Файл "wc1.cpp" // Подсчет числа символов и строк в текстовом файле // с использованием функции чтения символа fgetc // #include <stdio.h> // Описания функций ввода-вывода
int main() { char fileName[256]; // Путь к файлу FILE *f; // Структура, описывающая файл int c; // Код введенного символа int numChars = 0; // Суммарное число символов := 0 int numLines = 0; // Суммарное число строк := 0
printf("Введите имя файла: "); scanf("%s", fileName);
f = fopen(fileName, "rb"); // Открываем файл if (f == 0) { // При ошибке открытия файла // Напечатать сообщение об ошибке perror("Не могу открыть файл для чтения"); return 1; // закончить работу программы с кодом 1 }
while ((c = fgetc(f)) != EOF) { // Читаем символ // Цикл продолжается, пока c != -1 (конец файла)
++numChars; // Увеличиваем число символов
// Подсчитываем число символов перевода строки if (c == '\n') { ++numLines; // Увеличиваем число строк } }
fclose(f);
// Печатаем результат printf("Число символов в файле = %d\n", numChars); printf("Число строк в файле = %d\n", numLines);
return 0; // Возвращаем код успешного завершения }
Пример выполнения программы wc1 в применении к собственному тексту, записанному в файле "wc1.cpp:
Введите имя файла: wc1.cpp Число символов в файле = 1334 Число строк в файле = 44
Функция fgets с прототипом
char *fgets(char *line, int size, FILE *f);
выделяет из файла или входного потока f очередную строку и записывает ее в массив символов line. Второй аргумент size указывает размер массива для записи строки. Максимальная длина строки на единицу меньше, чем size, поскольку всегда в конец считанной строки добавляется нулевой байт. Функция сканирует входной поток до тех пор, пока не встретит симол перевода строки "\n" или пока число введенных символов не станет равным size - 1. Символ перевода строки "\n" также записывается в массив непосредственно перед терминирующим нулевым байтом. Функция возвращает указатель line в случае успеха или нулевой указатель при ошибке или конце файла.
Раньше в стандартную библиотеку Си входила также функция gets с прототипом
char *gets(char *line);
которая считывала очередную строку из стандартного входного потока и помещала ее в массив, адрес которого являлся ее единственным аргументом. Отличие от функции fgets в том, что не указывается размер массива line. В результате, подав на вход функции gets очень длинную строку, можно добиться переполнения массива и стереть или подменить участок памяти, используемый программой. Если программа имеет привилегии суперпользователя, то применение в ней функции gets открывает путь к взлому системы, который использовался хакерами. Поэтому в настоящее время функция gets считается опасной и применение ее не рекомендовано. Вместо gets следует использовать fgets с третьим аргументом stdin.
При выполнении файловых операций исполняющая система поддерживает указатель текущей позиции в файле.
При чтении или записи n байтов указатель текущей позиции увеличивается на n; таким образом, чтение или запись происходят последовательно. Библиотека ввода-вывода Си предоставляет, однако, возможность нарушать эту последовательность путем позиционирования в произвольную точку файла. Для этого используется стандартная функция fseek с прототипом
int fseek(FILE *f, long offset, int whence);
Первый аргумент f функции определяет файл, для которого производится операция позиционирования. Второй аргумент offset задает смещение в байтах, оно может быть как положительным, так и отрицательным. Третий аргумент whence указывает, откуда отсчитывать смещение. Он может принимать одно из трех значений, заданных как целые константы в стандартном заголовочном файле "stdio.h":
| SEEK_CUR | смещение отсчитывается от текущей позиции |
| SEEK_SET | смещение отсчитывается от начала файла |
| SEEK_END | смещение отсчитывается от конца файла |
fseek(f, 0, SEEK_SET);
устанавливает текущую позицию в начало файла. Фрагмент
fseek(f, -4, SEEK_END);
устанавливает текущую позицию в четырех байтах перед концом файла. Наконец, фрагмент
fseek(f, 12, SEEK_CUR);
продвигает текущую позицию на 12 байтов вперед.
Отметим, что смещение может быть положительным даже при использовании константы SEEK_END (т.е. при позиционировании относительно конца файла): в этом случае при следующей записи размер файла соответственно увеличивается.
Функция возвращает нулевое значение в случае успеха и отрицательное значение EOF (равное -1) при неудаче - например, если указанное смещение некорректно при заданной операции или если файл или поток не позволяет выполнять прямое позиционирование.
Узнать текущую позицию относительно начала файла можно с помощью функции ftell с прототипом
long ftell(FILE *f);
Функция ftell возвращает текущую позицию (неотрицательное значение) в случае успеха или отрицательное значение -1 при неудаче (например, если файл не разрешает прямое позиционирование).
Наконец, узнать, находится ли текущая позиция в конце файла, можно с помощью функции feof с прототипом
int feof(FILE *f);
Она возвращает ненулевое значение (т.е. истину), если конец файла достигнут, и нулевое значение (т.е. ложь) в противном случае. Например, в следующем фрагменте в цикле проверяется, достигнут ли конец файла, и, если нет, считывается очередной байт:
FILE *f; . . . while (!feof(f)) { // цикл пока не конец файла int c = fgetc(f); // | прочесть очередной байт . . . // | . . . } // конец цикла
