Файлы

Lazarus IDE: Основы программирования в Windows Несмотря на то, что всё потихоньку уходит в сеть, программирование для настольных компьютеров остаётся востребованным. И будет таковым ещё долго. Ну а самая распространённая операционная система для настольных компьютеров – это по-прежнему Windows. Поэтому любой программист, даже если он собирается стать веб-разработчиком, должен знать хотя бы основы создания программ для Windows. Подробнее...

Наверняка вы уже задавались вопросом, как сохранить какие-то данные программы на диске, а потом прочитать их. Очень часто в файлах хранятся разные настройки программы. На первых этапах файлы также можно использовать для обмена данными между программами.

Вообще работа с файлами - это огромная тема. Этому можно посвятить отдельную книгу. Но новичкам слишком много информации знать не нужно, так как ничего кроме путаницы в голове это не вызовет. Поэтому здесь мы ограничимся лишь краткими сведениями о работе с файлами на примере языка Паскаль.

Итак, начнём с того, что понятие файл в Паскале имеет дав смысла:

• Это информация на внешнем устройстве (то есть обычный файл на диске) - внешний файл.
• И это переменная файлового типа - внутренний файл.

Чтобы начать работать с внешним файлом, нужно установить связь между внутренним и внешним файлом. И тогда, всё что будет происходить с внутренним файлом, будет также происходить и с внешним файлом.

Говоря по простому, для того, чтобы начать работать с файлом в вашей программе, нужно

связать с внешним файлом файловую переменную

Делается это так. Сначала объявляем файловую переменную:

iFile : file of integer;

Теперь с этой переменной можно работать. Например, так:

Assign(iFile, 'ifile.txt'); //Связать переменную с файлом
Rewrite(iFile);             //Открыть файл для записи
Write(iFile, 100);          //Записать в файл число 100
Close(iFile);               //Закрыть файл

Здесь мы связываем объявленную ранее файловую переменную iFile с реальным файлом на диске. Этого файла на диске может и не быть, но имя файла должно быть правильным именем файла, допустимым в операционной системе, для которой создаётся программа.

Далее мы открываем файл для записи, а затем записываем в него число 100.

После завершения работы с файлом его нужно обязательно закрыть. Иначе могут возникнуть утечки памяти и другие проблемы.

Функция Rewrite не только открывает файл для записи, но и создаёт его, если этого файла раньше не было. Если файл был, то он будет перезаписан. Поэтому будьте внимательны. По идее, надо сначала проверить существование файла, и только потом принимать решения, что делать дальше.

В нашем примере мы создаём файл с именем iFile.txt в той же папке, откуда была запущена программа. Если нужно создать файл в другом месте, то нужно указывать полный путь к файлу. Если вы не знаете, что такое полный путь к файлу, то рекомендую прочитать книгу Компьютер для чайника.

После этих манипуляций появится новый файл с указанным именем и там будет записано число 100. Вы можете открыть этот файл и посмотреть. Возможно, вас удивит, что в файле будет записана одна буква d. Но всё объясняется просто. Обычный текстовый редактор не может работать с двоичными данными. Поэтому он воспринимает число 100 как букву (100 - это ASCII-код латинской буквы d).

Если вы откроете этот файл с помощью шестнадцатеричного редактора, то вы увидите число 64, а не 100. И здесь тоже всё просто - шестнадцатеричный редактор отображает числа в шестнадцатеричном формате. А 64 в шестнадцатеричной системе - это 100 в десятичной системе.

Итак, мы умеем создавать файлы и записывать в них информацию. Теперь научимся читать файл.

Assign(iFile, 'ifile.txt'); //Связать переменную с файлом
Reset(iFile);               //Открыть файл для чтения
Read(iFile, i);             //Прочитать данные из файла в i
Close(iFile);               //Закрыть файл

Открываем файл с помощью функции Reset. Читаем данные из файла с помощью функции Read и сохраняем их в переменной i.

Идём дальше.

Записывать в файл всего одно число конечно можно. А иногда этого вполне достаточно. Однако может возникнуть необходимость записать несколько однотипных чисел. Сделать это можно так:

Assign(iFile, 'ifiles.txt'); //Связать переменную с файлом
Rewrite(iFile);              //Открыть файл для записи
for i := 0 to 15 do          //Записать в файл 16 чисел
  Write(iFile, i);           //от 0 до 15
Close(iFile);                //Закрыть файл

Прочитать такой файл можно так:

Reset(iFile);           //Открыть файл для чтения
for i := 0 to 15 do     //Прочитать из файла
  begin
    Read(iFile, j);     //первые 16 чисел
    Write(j, ' ');      //и вывести на экран
  end;
Close(iFile);           //Закрыть файл

Но как быть, если вам не нужно читать все значения? Как получить доступ к конкретному значению в файле?

Есть специальная функция, которая может переместить указатель файла в любое его место.

Reset(iFile);          //Открыть файл для чтения
Seek(iFile, 8);        //Переместить указатель на 8-ю позицию
Read(iFile, j);        //Прочитать число 8-й позиции
Write(j);              //Вывести на экран
Close(iFile);          //Закрыть файл

Функция Seek перемещает указать на заданную позицию. Обратите внимание, что в нашем примере мы начинаем отсчёт с нуля, поэтому 8-я позиция содержит число 8, хотя фактически это 9-е число в файле.

Тип файловой переменной может быть любым, кроме файлового. В том числе пользовательским. Это означает, что вы можете хранить в файле сложные структуры данных, такие как записи, массивы и т.п.

Это, в свою очередь, означает, что вы таким образом можете сохранять в файлах (а затем читать), например, какие-то настройки программы.

Файловые переменные могут быть типизированными или нетипизированными. Типизированная файловая переменная - это файл с данными какого-то типа. Нетипизированная файловая переменная - это просто текстовый файл, который содержит какие-то произвольные данные. С таким файлом надо работать немного по другому.

Объявляется нетипизированная файловая переменная, например, так:

nFile : Text;

Записать данные в файл можно так:

Assign(nFile, 'nfile.txt');  //Связать переменную с файлом
Rewrite(nFile);              //Открыть файл для записи
for i := 1 to 8 do           //Записать в файл 8 строк
  WriteLn(nFile, i);
Close(nFile);

Обратите внимание, что здесь мы используем функцию WriteLn, для того, чтобы записывать каждое число с новой строки. Разумеется, можно использовать и Write, но тогда всё будет записано в одну строку, а в некоторых случаях это неудобно.

Теперь прочитаем все строки файла и выведем их на экран.

Reset(nFile);                //Открыть файл для чтения
while not Eof(nFile) do      //Пока не закончится файл
  begin
    ReadLn(nFile, str);      //Читать строку
    WriteLn(str);            //и выводить на экран
  end;

Перед тем, как использовать этот пример, надо объявить переменную str строкового типа.

Затем открываем файл для чтения, читаем каждую его строку и выводим на экран.

Поскольку мы можем не знать, сколько строк имеется в файле, то мы используем функцию Eof, которая возвращает TRUE, когда достигнут конец файла.

Есть ещё один момент, который может оказаться вам полезным. Если вам не нужно полностью перезаписывать файл, а достаточно добавить только одну строку, то можно использовать функцию Append, которая открывает файл для добавления данных. При этом все старые данные сохраняются, а новые данные добавляются в конец файла. Пример:

Append(nFile);              //Открыть файл для добавления
WriteLn(nFile, '100');      //Добавить новую строку
Close(nFile);               //Закрыть файл

Ну что же, на этом остановимся, дабы не перегружать начинающих избыточной информацией. Для многих случаев этих знаний о работе с файлами вам будет вполне достаточно. Во всяком случае на начальном этапе обучения программированию.