Розробка програм з використанням множин

Для зчитування даних з текстового файлу використовуються процедури

READ | READLN (F,<список вводу>);

Елементами списку вводу можуть бути тільки змінні. Елементи списку вводу розділяються комами. При використанні форми READLN після задовільнення списку вводу здійснюється перехід на наступний рядок, не залежно від того, чи досягнуто кінця рядку. Процедура READLN(F); здійснює перехід до наступного рядку.

Для запису даних в файл використовуються процедури

WRITE | WRITELN (F,<список виводу>);

Елементами списку виводу можуть бути константи, змінні, вирази. Елементи списку вводу розділяються комами. Можна вказувати формат виводу. Тип змінних списку вводу-виводу може бути тільки цілим, дійсним, символьним, строковим, логічним. Структуровані типи можуть бути введено-виведено тільки по елементам. При використанні форми WRITELN після запису всіх елементів виводу формується код кінця рядку.

При запису в файл необхідно подбати про розділовий знак між елементами виводу при розміщенні в файлі. Таким знаком є символ „проміжок” для всіх типів, крім строкового. Строкові дані необхідно записувати по одному в рядок. Таким чином, запис в файл трьох чисел буде виглядати:

writeln (F,24,’ ’,35,’ ’,67);

Процедура WRITELN (F); формує код кінця рядку.

Компонентні файлискладаються з послідовності компонент однієї структури. Інформація в цих файлах зберігається в машинних кодах. Компонентами можуть бути довільні типи даних.

Формат опису файлової змінної:

F : File of <тип компоненти>;

Компоненти називають записами файлу. Розмір всіх записів однаковий.

Наприклад:

var F:file of integer; F1:file of real; f5:file of string[30];

Type TM =array[1..10] of real; var F3:file of TM;

Type Tz =record

a,b,c:byte;

end;

var f6:file of Tz;

Операції введення -виведення:

Зчитування даних з файлу і запис даних в файл виконується тільки по компонентам.

Для зчитування даних з файлу використовується процедура

READ (F,<ім’я змінної типу компоненту>);

Для запису даних в файл використовується процедура

WRITE (F,<ім’я змінної типу компоненту>);

Послідовний та прямий доступ до файлів

Послідовний доступ означає, що кожний наступний елемент файлу може бути прочитаним тільки після читання попереднього. Послідовний доступ є природнім для всіх типів файлів.

Прямий доступ визначає можливість позиціонувати в файлі на довільний запис.

Послідовний доступ може бути використано для файлів довільного типу. Прямий - тільки для типізованих та безтипових файлів. Це зв¢язано з тим, що в текстових файлах, організованих по рядках, довжина рядка може бути довільною і прочитати, наприклад, третій рядок неможливо не прочитавши два попередні. В компонентних та безтипових файлах розмір кожного елементу (запису) має визначений розмір. Тому можна завжди підрахувати положення конкретного N-го запису. Для цього потрібно розмір запису помножити на кількість записів, що передують даному (N-1)

Нумерація записів починається з 0.

Процедури та функції для прямого доступу:

Щоб дописати дані в файл, необхідно встановити файловий указник після останнього запису. Для цього потрібно виконати процедуру Seek(f,FilePos(f));

Розробка програм з використанням файлів.

При читанні файлу завжди необхідно використовувати цикл тільки

While not eof(f) do

Приклад 1.Сформувати текстовий файл з довільних рядків. Завершити введення вводом символу *. Вивести вміст файлу, пропускаючи пусті рядки, і підрахувати кількість пустих рядків.

Program TFile;

var

F:text;

k:integer;

s:string;

begin

assign (f,'File.txt');

rewrite (f);

writeln (’Введіть рядки’);

Repeat

Readln (S);

Writeln (F,s);

Until S=’*’;

Flush (f);

Reset (f);

k:=0;

while not eof(f) do

begin

readln (f,S);

if S<>’’ then writeln (S)

else inc(k);

end;

writeln (’В файлі ’,k,’ пустих рядків’);

close (f);

end.

Приклад 2.Висхідний файл вміщує текст, розбитий на рядки довільної довжини. Створити новий файл, який буде вміщувати той же текст, але рядки будуть довжиною 20 символів.

Program TextFile;

var

F,N:text; {файлові змінні}

ch:char;

k:integer; {кількість символів}

s:string;

begin

assign (f,'old.txt');

{відкриття існуючого файлу}

reset (f);

assign (n,'new.txt');

{файл не існує, або існуючий очищуємо}

rewrite (n);

k:=0; {}

while not eof(f) do

begin

read (f,ch);

if eoln(f) then

readln (f); {якщо символ „кінець рядку”, то

читаємо інший символ}

inc(k);

if k>20 then

begin

writeln(n);

k:=1;

end;

write (n,ch);

end;

flush (n);

reset (n);

while not eof (n) do

begin

readln (n,s);

writeln (s);

end;

close (f);

close (n);

end.

Вмістиме файлу old.txt:

Good day, my dear Masha!

Haw do you do? My name is Unknown.

Good by!

Вмістиме файлу new.txt:

Good day, my dear Ma

sha!Haw do you do? M

y name is Unknown.Go

od by!

Приклад 3.Розробити програму реєстрації пасажирів аеропорту. Вивести дані про пасажирів, що зареєструвались на вказаний рейс та мають багаж не більше 30 кг.

В даному прикладі необхідно використати компонентний файл тому, що дані про кожного пасажира складаються з декількох значень. Для опису таких даних зручно використати тип даних „запис”.

Program Reyses;

type

TPas=record

Fio:string[20];

NReys:word;

Massa_bag:real;

Data:record

d,m,g:word;

end;

end;

var

F: file of TPas;

Pas:Tpas;

N:word;

begin

assign (f,'Passagir.dat');

rewrite (f);

writeln ('Реєстрація пасажирів:');

REPEAT

WRITE ('Введіть ПІБ (Для завершення вводу *)');

READLN(Pas.fio);

if Pas.Fio<>'*' then

begin

write ('Введіть рейс ');

readln (Pas.NReys);

write ('Введіть масу багажу ');

readln (Pas.massa_bag);

write ('Введіть дату вильоту (d m g)');

with Pas.Data do

readln (d,m,g);

write (f,Pas);

end;

until Pas.Fio='*';

close (f);

reset (f);

write ('Введіть номер рейсу для виводу даних ');

readln (N);

writeln (‘Список пасажирів, зареєстрованих на рейс ’,n);

while not eof (f) do

begin

read (f,Pas);

if (Pas.NReys=N) and (Pas.massa_bag<30) then

Writeln (Pas.Fio);

end;

close (f);

end.

Протокол роботи програми:

Реєстрація пасажирів:

Введіть ПІБ (Для завершення вводу *) Ivanov

Введіть рейс 123

Введіть масу багажу 25

Введіть дату вильоту (d m g)12 09 2004

Введіть ПІБ (Для завершення вводу *) Petrov

Введіть рейс 123

Введіть масу багажу 35

Введіть дату вильоту (d m g)13 09 2004

Введіть ПІБ (Для завершення вводу *) Cidorov

Введіть рейс 234

Введіть масу багажу 15

Введіть дату вильоту (d m g)13 09 2004

Введіть ПІБ (Для завершення вводу *) *

Введіть номер рейсу для виводу даних 123

Список пасажирів, зареєстрованих на рейс 123

Ivanov

Приклад 4.В файлі, що містить дані реєстрації пасажирів аеропорту, замінити номер вказаного рейсу на інший. Нові дані надрукувати.

Program KorReyses;

type

TPas=record

Fio:string[20];

NReys:word;

Massa_bag:real;

Data:record

d,m,g:word;

end;

end;

var

F: file of TPas;

T:Text;

Pas:Tpas;

N,New:word;

begin

assign (f,'Passagir.dat');

reset (f);

write ('Введіть номер рейсу, який потрібно замінити');

readln (N);

write ('Введіть новий номер рейсу);

readln (New);

while not eof (f) do

begin

read (f,Pas);

if Pas.NReys=N then

begin

Pas.NReys:=New;

seek(f,filepos(f)-1);

write (f,Pas);

end;

end;

close (f);

reset (f);

assign (T,’PRN’);

rewrite (T);

writeln (‘Список пасажирів’);

while not eof (f) do

begin

read (f,Pas);

Writeln (T,Pas.NReys,Pas.Data.d:4, Pas.Data.m:2,

Pas.Data.g);

Writeln (T,Pas.Fio);

end;

close (f);

end.

Приклад 5.З файлу, що містить дані реєстрації пасажирів аеропорту, вилучити всі дані про пасажирів, що зареєструвались на вказаний рейс.

Program DelReyses;

type

TPas=record

Fio:string[20];

NReys:word;

Massa_bag:real;

Data:record

d,m,g:word;

end;

end;

var

F: file of TPas;

T:Text;

Pas:Tpas;

N,Nz:word;

begin

assign (f,'Passagir.dat');

reset (f);

write ('Введіть номер рейсу, дані по якому потрібно вилучити');

readln (N);

while not eof (f) do

begin

read (f,Pas);

if Pas.NReys=N then

begin

Nz:=FilePos(f)-1;

while not eof (f) do

begin

read (f,Pos);

seek(f,filepos(f)-1);

write (f,Pas);

seek(f,filepos(f)+1);

end;

seek (fileSize(f)-1);

truncate (f);

seek (f,Nz);

end;

end;

close (f);

reset (f);

assign (T,’PRN’);

rewrite (T);

writeln (’Список пасажирів’);

while not eof (f) do

begin

read (f,Pas);

Writeln (T,Pas.NReys,Pas.Data.d:4, Pas.Data.m:2,

Pas.Data.g);

Writeln (T,Pas.Fio);

end;

close (f);

end.

Завдання для самоперевірки.

2. Скільки елементів може бути у файла?

3. Елементи файла повинні бути однаковими чи можуть бути різними?

4. Які типи доступу можуть бути до файлу?

5. Які дії необхідно виконати щоб дописати дані в текстовий файл?

6. Які дії необхідно виконати щоб дописати дані в компонентний файл?

7. Яким чином можна скопіювати вміст файлу в інший файл?

8. Що означає прямий доступ до файлу.

9. Яким чином система виконує запис даних до файлу.

10. Яким буде вміст файлу після виконання процедури Rewrite(f);

11. Розробити програму яка в текстовому файлі в початок кожного рядку вставляє номер цього рядку.

12. Розробити програму яка в текстовому файлі зчитує рядок вказаного номеру і виводить відповідне сповіщення якщо рядку з таким номером немає.

13. В текстовому файлі знайти найдовший рядок.

14. Розробити програму формування текстового файлу з 9 рядків, де в першому рядку буде записано одну літеру „1”, в другому - дві літери „2”, ..., в дев¢ятому - дев¢ять літер „9”.

15. Файл містить дані про студентів. По кожному студенту вказується ПІБ, курс, група, оцінки по трьом екзаменам. Надрукувати дані про студентів, що мають двійки з екзаменів.

16. Маємо два файли, що містять цілі числа, впорядковані по зростанню. Створити третій файл, об¢єднавши дані з двох заданих таким чином, щоб в ньому дані теж були впорядковані по зростанню.

Посилання. Динамічні структури

1) Визначення.

2) Операція роз’іменування.

3) Використання „кучі”.

Змінні, розглянуті раніше, називаються статичними, тому, що пам¢ять для них відводиться в процесі трансляції програми. Всі змінні, що об¢являються в програмі, розміщуються в одній неперервній області пам¢яті, яка називається сегментом даних. Розмір сегменту обмежений. Це може не дозволити обробляти великі масиви даних. Для рішення цього питання використовується динамічна пам¢ять.

Динамічна пам¢ять - це оперативна пам¢ять, яка відводиться програмі під час її роботи за виключенням сегменту даних, стеку і тіла програми. Динамічне розміщення даних означає використання динамічної пам¢яті для розміщення даних під час роботи програми.

За допомогою динамічної пам¢яті можна формувати динамічні структури даних. Динамічними структурами даних вважаються такі, розмір яких в процесі роботи попередньо не відомий або змінюється і для яких місце в пам’яті комп’ютера відводиться під час виконання програми.

Основний механізм організації динамічних даних - виділення в спеціальній області пам’яті, "кучі", безперервної ділянки потрібного розміру і зберігання адреси початку цієї ділянки в спеціальній змінній. Такі змінні мають посилальний тип і називаються посиланнями.

Формат визначення типу:

TYPE

< ім’я посилального типу>=^<ім’я барового типу>;

Формат визначення посилальної змінної:

<ім’я змінної>:^<ім’я базового типу>;

<ім’я змінної>:<ім’я посилального типу>;

Наприклад:

TYPE

TM=array [1..50] of real;

TZ=record

A,b,c:real;

End;

TPi=^integer;

TPr=^real;

TPm=^TM;

TPz=^TZ;

Відповідні змінні:

VAR

i:TPi;

r:TPr;

mas:TPm;

z:TPz;

b:^byte;

Всі посилальні змінні мають однаковий розмір, рівний 4 байтам, і містять адресу початку ділянки оперативної пам’яті, в якій розміщується динамічна структура даних.

Щоб посилання ні на що не вказувало, змінній присвоюється значення NIL.

Операція роз’іменування

Щоб отримати значення, на яке вказує посилання, потрібно виконати операцію роз’іменування.

Ця операція позначається символом " ^ " який записується після імені посилальної змінної.

Якщо J - посилальна змінна, то J^ - значення, на яке вказувало посилання.

Посилання можуть зрівнюватись між собою.

Посилання на структури індексуються для масивів і поділяються на поля для записів та об’єктів.

MAS^[і] - доступ до і-го елементу динамічного масиву.

REC^.<ім’я поля> - доступ до поля запису або об’єкту.

Після об’яви в програмі посилання, його значення не визначено і містить випадкову адресу.

Використання „кучі”

Для роботи з динамічними змінними їх завжди необхідно спочатку розмістити в пам’яті. Для розміщення динамічних змінних використовується "куча". Місце для даних в "кучі" відводиться тільки під час роботи програм.

Програма на TP може сама призначати розмір "кучі" для своєї роботи .

Для цього використовується директива компілятора

{$M<розмiр стеку>,<min кучі>,<max кучі>}

Якщо директива $M не вказана , то використовується вся вільна пам’ять.

Процедури керування кучею: