 |
Лекция 16. 1. Потоковый ввод-вывод данных
|
|
|
|
Лекция 16
Файлы
Цели:
ü получить представление о потоке и потоковом вводе-выводе; файлах и функциях, работающих с файлами.
1. Потоковый ввод-вывод данных
Процесс ввода-вывода данных предполагает обмен данными между ОП и внешними устройствами. Например, между ОП и клавиатурой, ОП и жестким диском и др. Под вводом понимается запись данных с внешнего устройства в ОП; под выводом – чтение информации из ОП и перенос этой информации на внешнее устройство.
В языке С++ процесс ввода-вывода информации тесно связан с понятием потока – последовательностью байтов, передаваемой в процессе ввода-вывода данных. Так как при вводе-выводе информации создается связь между ОП и внешними устройствами, то в процессе выполнения программы созданные потоки связываются с конкретными внешними устройствами. По-другому говорят, что поток направлен на внешнее устройство.
При запуске программы кроме потоков, которые объявляет программист, создаются три основных стандартных потока:
1) stdin – поток стандартного ввода (как правило связан с клавиатурой);
2) stdout – поток стандартного вывода (обычно связан с монитором);
3) stderr – поток сообщений об ошибках (всегда связан с монитором).
2. Форматированный ввод-вывод в С++
В разделе «Линейные вычислительные процессы» были рассмотрены функции ввода–вывода printf() и scanf(). В языке С++ существует стандартная библиотека (головной файл), ориентированная на организацию потокового форматированного ввода-вывода – iostream. h. Потоковый форматированный ввод-вывод в С++ основан на понятии объектов, под которыми понимаются величины, содержащие в себе свойства (характеризуют состояние объекта в данный момент времени) и методы (функции, которые могут изменять свойства объекта).
|
|
|
В библиотеке iostream. h описаны два объекта:
1) cout – поток вывода, связанный с дисплеем;
2) cin – поток ввода, связанный с клавиатурой.
Знак < < (два знака меньше подряд) обозначает операцию вставки символов в поток вывода cout, а знак > > (два знака больше подряд) – операцию извлечения из потока ввода cin:
int i;
float f;
cout< < " Введите целое число "; //на монитор выводится текст
cin> > i; //с клавиатуры вводится целое число
f=5. 9*i;
//на монитор выводится текст и значение переменной
cout< < " Значение f = " < < f< < " \n";
Часть строки " \n" обозначает перевод курсора на следующую строку.
Для организации форматированного потокового ввода-вывода в С++ существуют два средства: применение флагов форматирования; применение манипуляторов.
Флаги форматирования управляют форматом выводимых значений и тесно связаны с объектно-ориентированным программированием, поэтому в этом разделе не будем их рассматривать.
Для управления форматами потокового вывода можно использовать специальные функции, называемые манипуляторами. Доступ к стандартным манипуляторам можно получить, подключив файл iomanip. h. Список стандартных манипуляторов:
| Манипулятор | Назначение манипулятора |
| dec | Десятичный формат |
| endl | Вывод " \n" и освобождение буфера |
| hex | Шестнадцатеричный формат числа |
| setbase(int baz) | Установить основание системы счисления baz |
| setfill(char ch) | Установить символ заполнения ch |
| setprecision (int pr) | Установить рr цифр в дробной части |
| setw(int wd) | Установить ширину wd поля выдачи |
Пример. Вывести на экран таблицу из 10 значений функций 
. Для форматирования таблицы результатов использовать манипуляторы.
Программа, реализующая эту задачу:
#include < iostream. h>
#include < math. h>
#include < iomanip. h>
|
|
|
int main()
{
float a, b, x, h;
int i;
a=0;
b=4*atan(1);
h=(b-a)/10;
cout< < " x sin(x) cos (x)" < < endl;
cout< < endl;
x=a;
for(i=1; i< =10; i++)
{
cout< < setprecision (4)< < setw(7)< < x< < " "
< < setprecision(4)< < setw(7)< < sin(x)< < " "
< < setprecision(4)< < setw(7)< < cos(x)< < endl;
x=x+h;
}
return 1;
}
Результат работы программы:
Под каждое выводимое значение выделяется по 7 позиций на экране. По умолчанию число занимает крайнюю правую позицию в отведенном под него поле. Оставшиеся слева позиции занимает символ-заполнитель. По умолчанию символом-заполнителем является пробел. Однако с помощью манипулятора setfill() его можно заменить. Если в крайних правых позициях оказываются нули, то они не выводятся. Действие манипулятора распространяется только на значение, непосредственно следующее за ним в потоке вывода.
|
|
|
