8 skyrius - techmat.vgtu.lt

8. DUOMENŲ MAINAI SU FAILAIS
Čia pateikiamos svarbiausios žinios apie tai, kaip programa turėtų nuskaityti duomenis iš
pradinių duomenų failo(-ų) ir/ar įrašyti gautus rezultatus į failą(-us) išorinėje kompiuterio
atmintyje. Tai aktualu, kai pradinių duomenų rinkinys programai yra nemažas (pavyzdžiui,
vienmatis ar dvimatis masyvas) – derinant ir keletą kartų leidžiant programą tokiu atveju nereiks
kiekvieną kartą kartoti duomenų įvedimo iš klaviatūros, o užteks tuos duomenis vienąkart įrašyti
kaip pradinį failą į ilgalaikę kompiuterio atmintį. Dėl šios priežasties šis skyrius pateikiamas
būtent šioje knygos vietoje, nors jo medžiagai suprasti reikia žinių apie klases ir jų metodus.
Panašiai mes jau elgėmės: be platesnių komentarų savo programose naudojome klasių istream
objektus cin ir ostream – cout. Todėl pirmąkart skaitant knygos medžiagą galima apsiriboti tik 8.1
skyreliu, o vėliau, įsisavinus žinias apie klases, metodus ir paveldimumą – vėl sugrįžti prie šio
skyriaus ir išnagrinėti likusią jo dalį.
8.1 ĮVADINĖS ŽINIOS
Kad įvestis iš failo ar išvestis į failą būtų panašios įvesčiai/išvesčiai iš klaviatūros / į ekraną, yra
sukurta programinė srauto abstrakcija. Tai – simbolių (arba kitokios rūšies duomenų) seka,
nukreipiama į kurį nors kompiuterio įrenginį arba tiesiog išorinės atminties failą. Srautą reikia
susieti su tuo norimu failu. Šiame etape failui suteikiamas vardas, kuriuo į jį kreipsis programa, ir
susiejamas su to failo vardu išorinėje atmintyje (t.y. vardu, kurį „žino“ operacinė sistema). Šis
etapas dažniausiai vadinamas „failo atvėrimu“. Dabar galima atlikti įvesties/išvesties operacijas, o
jas baigus – pageidautina failą „uždaryti“. Vėliau galima tą patį failą susieti su kitu programos vardu
ir kitokiomis charakteristikomis, ir t.t. Tai – visas darbo su failu ciklas.
Programiškai srautas yra tam tikrų standartinių C++ klasių objektas, o visi veiksmai su juo
atliekami reikiamais klasių metodais. Įvesties iš failo klasė yra ifstream, išvesties – ofstream; darbui
su jomis reikia antraštinio failo . Pirmiausia programoje reikia sukurti šių klasių objektus
teikiant jiems norimus vardus. Sakykim, ifstream objektui suteiksime vardą is, o ofstream – os.
Šiuos programos vardus turime susieti su failų operacinės sistemos vardais. Tarkime, į išorinę
kompiuterio atmintį, į vadinamąjį darbinį katalogą, kur yra programos projekto failas *.vcproj, jau
turime įrašę duomenų failą vardu duomenys.txt. Norime, kad programa sukurtų rezultatų failą
tame pat kataloge vardu rezultatai.txt. Tada programoje failus atversime taip:
#include
. . .
ifstream is;
ofstream os;
is.open(“duomenys.txt“);
os.open(“rezultatai.txt“);
. . .
Jei failai yra (ar kuriami) kitame kataloge, reikia nurodyti pilnąjį failo vardą su visu keliu iki to
katalogo nuo, pavyzdžiui, šakninio katalogo C:. Jei duomenų failo nurodytu adresu nebus – kils
vykdymo meto klaida. Jei rezultatų failo nebus – failas bus sukurtas; jei rezultatų failas tokiu vardu
jau buvo – jis bus perrašytas.
Atvėrus failus, įvestis/išvestis atliekama lygiai taip pat, kaip dirbant su objektais cin ir cout:
operacijomis >> ir

Baigus darbą su failais, rekomenduojama juos „uždaryti“. Jei programa baigia darbą
korektiškai, nebus bėdos failų ir neuždarius: jie bus užverti automatiškai. Kitais atvejais failai gali
būti sugadinti. Failai užveriami taip:
. . .
is.close( );
os.close( );
. . .
1 pavyzdys. Programa turi nuskaityti du sveikuosius skaičius iš jau sukurto duomenų failo
duomenys.txt, esančio darbiniame projekto kataloge, gauti jų sumą ir pradinius duomenis bei
rezultatą išvesti į failą rezultatai.txt tame pat kataloge. Prieš pradedant pirmąkart programai darbą
rezultatų failo dar nėra.
#include
using namespace std;
//
int main( ) {
ifstream is; // failų skelbimai
ofstream os;
//
is.open( "duomenys.txt" ); // failų atvėrimas
os.open( "rezultatai.txt" );
//
int s1, s2;
is>>s1>>s2; // darbas su failais
os

Press any key to continue . . .
Kaip matyti iš programos teksto, įvedant duomenis iš failo nebereikia jokio dialogo su
programos vartotoju, tačiau duomenys pradiniame faile turi būti parengti pagal tokį šabloną, kokio
reikalauja įvedimo operatorių tvarka. Duomenys faile turi būti skiriami vienas nuo kito tarpu(-ais)
arba Enter simboliais. Savo programose vis tik dubliuosime duomenų ir rezultatų spausdinimą ne
tik į failus, bet ir į pulto ekraną – bent jau iškart matysite, ką veikia programa.
8.2 SRAUTŲ KLASĖS IR JŲ PAGRINDINIAI METODAI
Pagrindinė, bazinė srautų klasė yra ios, turinti daugybę įvesties/išvesties metodų ir konstantų,
pavyzdžiui, formatavimo vėliavėlių. Visus šiuos klasės narius paveldi įvesties srauto klasė istream ir
išvesties srauto – ostream. istream klasėje yra metodai get( ), getline( ), read( ) ir perkraunama
operacija >>, o ostream klasėje – put( ), write( ) ir perkraunama operacija

ofstream( “rezultatai.txt“, ios::out | ios::truc );
Dažna programos vykdymo laiko klaida – nepavyksta atverti failo, pavyzdžiui, nerandamas
programai reikalingas duomenų failas. Yra metodas fail( ), kuri grąžina reikšmę true, jei failo
nepavyko atverti, ir false – jei pavyko. Todėl programoje reikėtų tikrinti bent jau duomenų failų
atvėrimą (juk jei bus nerasti rezultatų failai – jie automatiškai pagal numatymą sukuriami):
ifstream is;
is.open( “duomenys.txt“ );
if( is.fail( ) ){
cout

}
ifstream is;
ofstream os;
//
coutfvd;
coutfvr;
//
is.open( fvd );
if( is.fail( ) ) {
cout

s= S
i= 123
d= 1.999
e1= Eilute1
e2= ir
Kaip matyti, iš visi vieno failo paimti duomenys, išskyrus eilutinius, sėkmingai perkelti į kitą
failą. Atrodytų, e1 reikšmė turėtų būti Eilute1 ir, o e2 – Eilute2. Rezultatai tokie gauti todėl, kad
operacija >> eilutinius duomenis skaito iki pirmojo intervalo simbolio; po intervalo esantis žodis ir
nuskaitomas jau kita operacija į e2. Duomuo Eilute2 duomenų faile liko išvis nenuskaitytas. Kaip
korektiškai skaityti eilutinius duomenis su intervalais ir Enter simboliais – kitame skyriuje.
8.3 SRAUTŲ KLASĖS istream IR ostream
Kaip minėta šios klasės yra mums jau pažįstamų klasių ifstream ir ofstream protėviai ir skirtos
atitinkamai duomenims iš srauto skaityti ir rašyti į srautą. Jose yra tokie pagrindiniai metodai.
istream pagrindiniai metodai:
>> – funkcija visiems standartiniams duomenų formatams. Iš srauto paima vieną duomenį į
dešinėje ženklo >> pusėje nurodytą ląstelę
get( s ) – iš srauto paima vieną char formato simbolį į ląstelę s. Grąžina nuorodą į srautą
get( sm ) – iš srauto paima visus char formato simbolius iki eilutės pabaigos požymio \n ir
įtalpina į vienmatį char formato masyvą sm. Grąžina nuorodą į srautą
get( sm, n ) – veikia kaip get( sm ), tik paima iš srauto n-1 simbolį arba visus simbolius iki \n
get( sm, sk ) – veikia kaip get( sm, n ), tik paima iš srauto simbolius iki skyriklio simbolio sk
get( sm, n, sk ) – veikia kaip get( sm, sk ), tik paima iš srauto arba visus simbolius iki sk – jeigu
jų skaičius neviršija n-1, arba n-1 simbolį
getline( sm, n, sk ) – tas pat, kaip get( sm, n, sk ), tik skyriklis sk išmetamas iš srauto
putback( s ) – įterpia paskutinį iš srauto paimtą char simbolį atgal į srautą
ignore( n, sk ) – iš srauto išmeta n arba visus iki skyriklio sk (su skyrikliu kartu) esančius srauto
duomenis
peek( s ) – nuskaito vieną char simbolį, bet jį palieka sraute
read( sm, n ) – veikia kaip get( sm, n ), tik paima iš srauto n-1 simbolį arba visus simbolius iki
failo pabaigos simbolio EOF
gcount( ) – grąžina simbolių, kuriuos nuskaitė funkcijos get, getline arba read, skaičių
3 pavyzdys: faile duomenys.txt yra tekstas, Suskaičiuosime, kiek tame tekste yra simbolių A ir
kiek – a. Rezultatus išvesime į ekraną.
#include
#include
#include
using namespace std;
//
int main( ) {
84

}
//
char s; // simbolis, kurį nuskaitysime iš failo
int kiekA = 0, kieka = 0; // A ir a kiekiai
//
ifstream is( "duomenys.txt" );
if( is.fail( ) ) {
cout s ) { // alternatyva
if( s == 'A' ) kiekA++;
if( s == 'a' ) kieka++;
}
//
cout

write( sm, n ) – iš char formato masyvo sm n simbolių įrašo į srautą
4 pavyzdys. Programoje suformuotas vienmatis simbolinis masyvas. Vėliau metodu write 10
šio masyvo elementų nukopijuojama į srautą os, kuris nukreipiamas į diskinį failą rezultatai.txt.
#include
#include
#include
using namespace std;
//
int main( ) {
//
char sm[ ] = "Pradinis duomenu srautas";
//
ofstream os( "rezultatai.txt" );
if( os.fail( ) ) {
cout

showpoint – realiems duomenims visada rodyti dešimtainį tašką
showpos – prieš teigiamus aritmetinius duomenis rodyti „+“
scientific – aritmetinius duomenis išvesti eksponentine forma
fixed – tas pat, su fiksuota kablelio vieta
Pagrindiniai manipuliatoriai be argumentų...:
ws – įvesties metu ignoruoti intervalo simbolius
dec – išvesti dešimtaine forma
oct – išvesti aštuntaine forma
hex – išvesti šešioliktaine forma
endl – įterpti į išvesties srautą naujos eilutės simbolį ‘\n‘ ir ištrinti išvesties buferį
ends – įterpti į išvesties srautą eilutės pabaigos simbolį ‘\0‘
flush – ištrinti išvesties buferį
...su argumentais:
setw( int n ) – išvedamam simboliui nustatyti n pozicijų išvesties lauko plotį
setprecision( int n ) – išvedant realių aritmetinių duomenų trupmeninėje dalyje palikti n
skaitmenų
setfill( int s ) – nustato simbolį, kuriais bus užpildomi tarpai tarp duomenų išvestyje.
Numatytoji reikšmė – intervalas
setiosflags( flags ) – pakelti nurodytas formatavimo vėliavėles (jei vėliavėlių kelios – tarp jų
įrašomas loginės sudėties ženklas |)
resetiosflags( flags ) – nuleisti nurodytas formatavimo vėliavėles (jei vėliavėlių kelios – tarp jų
įrašomas loginės sudėties ženklas |)
Pagrindiniai ios metodai:
char fill( ) – grąžina tarpų tarp duomenų užpildymo simbolį
fill( char s ) – nustato tarpų tarp duomenų užpildymo simbolį s
int precision( ) – grąžina realių aritmetinių duomenų trupmeninės dalies skaitmenų skaičių
precision( int ) – tas pat, tik nustato tą tikslumą
int width( ) – grąžina nustatytą išvesties lauko plotį pozicijomis
width( int ) – tas pat, tik nustato tą plotį
setf( flags ) – pakelia nurodytas vėliavėles (jei vėliavėlių kelios – tarp jų įrašomas loginės
sudėties ženklas |)
unsetf( flags ) – nuleidžia nurodytas vėliavėles (jei vėliavėlių kelios – tarp jų įrašomas loginės
sudėties ženklas |)
setf( flags, set ) – iš pradžių nuleidžia visas vėliavėlių rinkinio set vėliavėles, po to – pakelia
vėliavėles flags. Rinkinių duomenys, kaip ir vėliavėlės, yra sąrašo enum tipo. Pavyzdžiui, rinkinio
reikšmė adjustfield apima visas vėliavėles tekstui išvesties lauke lygiuoti.
Kaip pastebėjote iš manipuliatorių ir metodų sąrašų, formatus galima nustatyti keliais būdais:
srauto objektui kviesti reikiamą metodą, arba į srautą įterpti atitinkamą manipuliatorių su
argumentais arba be jų. Pavyzdžiui, norėdami du aritmetinius duomenis išvesti į ekraną tik
eksponentine forma, galėtume tą padaryt taip:
. . . . . .
double x, y; double x, y;
87

. . . . . .
cout.setf( ios::scientific );
cout

while( !is.eof( ) ){
is>>s;
if( s == ‘A‘ ) kiekA++;
if( s== ‘a‘ ) kieka++;
}
. . .
Iliustruodami klaidų metodus, pateiksim pavyzdį-schemą programos fragmento, leidžiančio
visiškai patikimai įvesti bet kokio formato (fragmente – int) aritmetinį duomenį. Tarkim, kad
duomenys turi būti įvedami kiekvienas atskiroje eilutėje. Vienos įvesties operacijos patikra galėtų
būti:
. . .
int i;
. . .
while( true ) {
couti;
if( cin.good( ) ) break;
cout

#include
#include
#include
#include
using namespace std;
//
void iofile( ifstream&, ofstream&, int precision, int width );
//
int main( ) {
//
ifstream is("duomenys.txt");
ofstream os("rezultatai.txt");
if( is.fail( ) ) {
cout

}
}
exit( -3 );
}
os