Vorlesungsskript - Hochschule Emden/Leer

c○ Prof. Dr. B. Bartning, HS Emden/Leer Rumpfskript ” Informatik I/II“ (WS/SS 2010/11) 148
12.6 Umgang mit Binärdateien
(12.60) Übb Als Erweiterung zu (Kap. 5.3), wo der Umgang mit Textdateien dargestellt wurde, werden
diese Kenntnisse auf Binärdateien erweitert. Hier sind einige wichtige Besonderheiten
zu beachten, insbesondere muss man die beiden Elementfunktionen write und read anwenden
können (12.63, 12.64). Zum Überladen des Ausgabe- und Eingabeoperators wird die
Ableitungshierachie dargestellt (12.62). Punkt (12.65) erläutert das Positionieren in Dateien
(auch in Textdateien). Ein ausführliches Beispiel (12.66) rundet das Unterkapitel ab. Wenn
man Dateien auf andere Plattformen portieren möchte, ist zudem es wichtig, diesbezügliche
Unterschiede zwischen Text- und Binärdateien zu kennen (12.67).
(12.61) Binärdateien
Beim Umgang mit Dateien muss man zwei Arten Dateien unterscheiden: Textdateien und
Binärdateien. Der Unterschied ist bereits in (5.31) erläutert worden.
Der Umgang mit Textdateien ist in (Kap. 5.3) beschrieben. Hier in diesem Unterkapitel werden
i. w. nur die Besonderheiten für Binärdateien betrachtet.
Wie bei Textdateien geschieht der Umgang in drei Schritten:
• Öffnen der Datei,
• Schreiben und/oder Lesen,
• Schließen der Datei.
(a) Das Öffnen (d. h. Eröffnen des Zugangs zur Datei implizit über das Betriebssystem) geschieht
genau so wie bei Textdateien (5.33), jedoch muss hierbei unbedingt der Modus Binärzugang
(ios::binary) angegeben werden. Da durch die Angabe des Modus die Standardvorgaben
gelöscht werden, sollte die Art des Dateizugriffs (ios::out schreibend, ios::in
lesend) zusätzlich angegeben werden. Die Verknüpfung geschieht über den Operator ” |“
Op12.
Öffnen zum Schreiben (die Streamobjektnamen sind nach C ++-Konvention für Variablennamen
wählbar):
ofstream SchreibStreamName;
SchreibStreamName.open(DateiName,ios::binary|ios::out);
oder (beides in einer Anweisung):
ofstream SchreibStreamName(DateiName,ios::binary|ios::out);
Öffnen zum Lesen:
ifstream LeseStreamName;
LeseStreamName.open(DateiName,ios::binary|ios::in);
oder (beides in einer Anweisung):
ifstream LeseStreamName(DateiName,ios::binary|ios::in);
Weitere Modi und sonstige Informationen, z. B. Lesen und Schreiben gemischt, siehe in
(5.33b).
(b) Zum Schreiben oder Lesen können nicht die üblichen Elementfunktionen genommen werden.
Der Ausgabeoperator > können nur dann benutzt werden,
wenn sie passend überladen sind (11.23c). Dazu ist die Kenntnis der Ableitungshierarchie der
Streams sinnvoll; sie ist im Folgepunkt (12.62) kurz beschrieben.
Am sinnvollsten ist die Benutzung der Elementfunktionen write und read. Näheres ist in
den beiden Punkten (12.63) und (12.64) beschrieben.
(c) Das Schließen (Beenden des Zugriffs mit impliziter Signalisierung an das Betriebssystem,
dass Abschlussarbeiten möglich sind) geschieht wie bei Textdateien mit der Elementfunktion
close (5.34). Implizit wird ein Stream auch durch seinen Destruktoraufruf geschlossen. Sie
sollten sich jedoch angewöhnen, einen Stream explizit zu schließen, sobald der Dateizugriff
nicht mehr benötigt wird.
(12.62) Im folgenden ist die Vererbungshierarchie der Streams abgebildet. Gemäß UML (2.14b ↑↑)
zeigt das hohle Dreieck jeweils auf die Oberklasse(n). Die Hierarchie ist in Wirklichkeit –
insbesondere in C++(neu) – wesentlich komplizierter. Daher ist hier nur ein kleiner Auszug
beschrieben, der für das Selbstschreiben von Funktionen (z. B. Ausgabeoperator- und
Eingabeoperator-Funktionen) hilfreich ist.