Министерство образования Республики Беларусь БЕЛОРУССКО-РОССИЙСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ КАФЕДРА ПОИТ

Курс

"Основы алгоритмизации и программирования"

Методические указания

по лабораторной работе №16

Файлы

г. Могилев 2014

1 Цель работы

Целью лабораторной работы является:

1. Изучение принципов работы с файлами;

2. Изучение классов связанных с файловыми операциями.

2 Ход работы

2.1 Получение индивидуального задания

Вначале следует получить индивидуальное задание у преподавателя, проводящего лабораторную работу. Варианты заданий приводятся в разделе 5.

2.2 Оформление отчета

Отчет оформляется индивидуально каждым студентом. Отчет должен содержать задание, алгоритм и листинг программы.

3 Содержание отчета

Отчет по лабораторной работе выполняется на листах формата А4. В состав отчета входят:

1. титульный лист;

2. цель работы;

3. текст индивидуального задания;

4. выполнение индивидуального задания.

4 Краткие теоретические сведения

4.1 Создание потоков, связанных с файлами

Если вам нужно создать входной или выходной поток, связанный с локальным файлом, содержащим двоичные данные, следует воспользоваться классами BinaryWriterиBinaryReaderиз библиотекиMicrosoft.NETFramework. Что же касается чтения из файла или записи в файл текстовых данных, то для решения этой задачи обычно используются классыStreamReaderиStreamWriter.

В любом случае, перед тем как читать данные из файла или записывать их в файл, не­обходимо выполнить операцию открытия потока, связанного с файлом. Когда работа с файлом окончена, соответствующий поток необходимозакрыть явным образом.

Открытие потока FileStream

Для работы с двоичными файлами ваша программа должна вначале создать поток класса FileStream, воспользовавшись соответствующим конструктором, например:

FileStream fs = new FileStream("mayfile.dat", FileMode.CreateNew);

В качестве первого параметра конструктору необходимо передать полный путь к файлу или имя файла, а в качестве второго — режим открытия потока (табл. 4.1).

Таблица 4.1 - Режимы открытия файла FileMode

Режим		Описание
Append		Если файл существует, он открывается. Текущая позиция уста­навливается на конец файла. Если указанного файла нет, то он создается. Этот режим можно использовать только совместно с режимом доступа FileAccess.Write. При попытке чтения из файла, открытого подобным образом, возникает исключение ArgumentException
Create		ОС должна создать новый файл. Если указанный файл уже существует, он будет перезаписан
CreateNew		ОС должна создать новый файл. Если указанный файл уже существует, возникнет исключение IOException
Open		Требуется открыть существующий файл. Необходим доступ FilelOPerraissionAccess.Read. Если требуемый файл не найден, возникает исключениеSystem.FileNotFoundException
OpenOrCreate	Если указанный файл существует, он должен быть открыт. В противном случае ОС должна создать и открыть указанный файл
Truncate	Требуется открыть существующий файл. После открытия файл обрезается до нулевой длины, при этом все ранее хранившиеся в нем данные пропадают. При попытке чтения из файла, открытого подобным образом, возникает исключение

В зависимости от того, для какой цели создается файл, вы можете выбрать тот или иной режим открытия потока. Например, если поток, связанный с файлом, открывается только для чтения, выбирайте режим FileMode.Open. В этом случае будет открыт существующий файл. Если же файл открывается для записи, то вы можете либо открыть существующий файл, перезаписав его содержимое или дописав в него новые данные, а также создать новый файл.

В классе FileStreamсуществует несколько конструкторов, позволяющих определить не только путь к файлу, но и режим его открытия, разрешенный доступ к файлу и режим совместного использования файла:

FileStream fs = new FileStream(name, FileMode.Open, FileAccess.Read);

FileStream fsl = new FileStream(name, FileMode.Open, FileAccess.Read, FileShare.Read);

Остановимся на режиме доступа к файлу, передаваемом приведенным выше конструкторам через третий параметр (табл. 4.2). Режим доступа задается как статическая константа класса FileAccess.

Таблица 4.2 - Режимы доступа FileAccess

Режим	Тип доступа
Read	Доступ только на чтение
ReadWrite	Доступ на чтение и запись
Write	Доступ на запись

При необходимости программа может задать режим совместного использования файла, когда для одного и того же файла одновременно создается несколько потоков. Этот режим задается при помощи статических констант класса FileShare(табл. 4.3).

Таблица 4.3 - Режимы совместного использования файла FileShare

Режим	Тип доступа
Inheritable	Идентификатор файла может наследоваться дочерним процессом
None	Запрет совместного использования файла. Любые дополни­тельные запросы на открытие файла будут запрещены то тех пор, пока файл не будет закрыт
Read	Допускаются дополнительные запросы на открытие файла для чтения
ReadWrite	Допускаются дополнительные запросы на чтение и запись
Write	Допускаются дополнительные запросы на запись

Открытие потоков Binary Writer и BinaryReader

Итак, ваша программа создала поток на базе файла, воспользовавшись для этого классом FileStream. Далее на базе полученного таким образом потока необходимо создать потоки классовBinaryWriterиBinaryReader, предназначенные соответственно для записи в файл и чтения из файла двоичных данных;

BinaryWriter bw = new BinaryWriter(fs); BinaryReader br = new BinaryReader(fs);

Закрытие потоков

После того как программа завершила работу с потоками, она должна их закрыть.

Для закрытия потоков используйте метод Close. Закрывайте потоки в порядке, обратном открытию. Если вы вначале открыли потокFileStream, а затем создали на его базе потоки классаBinaryWriterиBinaryReader, то закрывать потоки нужно в обратном порядке: вначале закройте потокиBinaryWriterиBinaryReader, а затем потокFileStream:

FileStream fs = new FileStream("myfile.dat^н, FileMode.CreateNew);

BinaryWriter bw = new BinaryWriter(fs);

BinaryReader br = new BinaryReader(fs);

// Работа с потоками

bw.Close();

br.Close();

fs.Close();

Запись двоичных данных

Для записи двоичных данных в поток BinaryWriterпредусмотрено несколько перегруженных методовWrite, приведенных ниже:

public virtual void Write(bool);

public virtual void Write(byte);

public virtual void Write(byte[]);

public virtual void Write(char);

public virtual void Write(char[]);

public virtual void Write(decimal);

public virtual void Write(double);

public virtual void Write(short);

public virtual void Write(int);

public virtual void Write(long);

public virtual void Write(sbyte);

public virtual void Write(float);

public virtual void Write(uint);

public virtual void Write(ulong);

public virtual void Write(string);

public virtual void Write(byte[], int, int);

public virtual void Write(char[], int, int) ,-

Способ применения большинства перечисленных методов интуитивно ясен: для записи данных того или иного типа в файл вам нужно передать ссылку на экземпляр данных в качестве параметра методу Write. В зависимости от типа данных компиля­тор выберет нужную перегруженную версию этого метода.

При записи в двоичный поток текстовой строки stringона будет предваряться префиксом, содержащим значение длины строки. Строка будет записана в кодировкеASCII.

Последние два перегруженных метода Writeпозволяют записать в поток массив соответственно двоичных байтов и символовUNICODE. Второй параметр метода за­дает начальный индекс блока данных в массиве, а третий — размер блока (соответст­венно в байтах и символах).

Чтение двоичных данных

Чтобы прочитать данные из потока BinaryReader, нужно использовать один из ме­тодов, специально предусмотренных для этого в классеBinaryReader. Мы привели краткий список этих методов в табл. 4.4.

Таблица 4.4 - Методы для чтения данных класса BinaryReader

Метод	Тип данных, считываемых из потока
ReadBoolean	Один объект типа Boolean
ReadByte	1 байт данных
ReadBytes	Чтение заданного количества байтов данных
ReadChar	Один текстовый символ
ReadChars	Чтение заданного количества текстовых символов
ReadDecimal	Десятичное значение размером 16 байт
ReadSingle	Значение с плавающей десятичной точкой размером 4 байта
ReadDouble	Значение с плавающей десятичной точкой размером 8 байт
ReadSByte	Число со знаком размером 1 байт
Readlntl6	Число со знаком размером 2 байта
Readlnt32	Число со знаком размером 4 байта
Readlnt64	Число со знаком размером 8 байт
ReadUIntl6	Число без знака размером 2 байта
ReadUInt32	Число без знака размером 4 байта
ReadUInt64	Число без знака размером 8 байт
ReadString	Текстовая строка с префиксом длины