Краткие теоретические сведения. Обычно на практике большие объемы данных хранятся в файлах

Обычно на практике большие объемы данных хранятся в файлах. Поэтому дополним наш шаблон методами, позволяющими вводить и выводить массивы в файл. В Си++ можно работать как с текстовыми файлами, информация в которых представлена в кодах ASCII, так и с бинарными, в которых информация хранится в бинарных кодах. Для работы с текстовыми файлами используются операторы < < и > >, только работают они не со стандартными потоками, а с потоками связанными с файлом.

template < class typeArray> void tArray < typeArray>:: outputTFile(char* filename){ // функция вывода в текстовый файл

ofstream out(filename); //инициализируем поток ввода

/*если не удалось открыть файл, выводим сообщение и завершаем работу*/

if (! out){cout< < " Cann't open file " < < filename< < " for output! "; exit; }

for (int i=0; i< n; i++){out< < B[i]; }//вывод элементов в файл

out.close(); //закрываем поток

}

template < class typeArray> void tArray < typeArray>:: inputTFile(char* filename){ //функция ввода из текстового файла

ifstream in(filename);

if (! in){cout< < " Cann't open file " < < filename< < " for input! "; exit; }

for (int i=0; i< n; i++){in> > B[i]; }

in.close();

}

void main(){

tArray < int> C(3);

C.input(); //ввод с клавиатуры

C.outputTFile(); //вывод в текстовый файл

C.inputTFile(); //ввод из текстового файла

C.output(); //вывод на экран

}

Открытие файлов осуществляется с помощью конструкторов классов ifstream, ofstream и fstream, которые в качестве параметров получают имя файла и режим доступа (может отсутствовать). Для работы с файлами необходимо подключить библиотеку < fstream.h>.

Для того чтобы описанные выше шаблонные функции можно было использовать с массивами объектов класса sportsmen, необходимо этот класс модифицировать. Для это добавим в него две дружественные функции, переопределяющие операторы > > и < < для потоков связанных с файлом (ifstream и ofstream).

ofstream & operator< < (ofstream & stream, sportsmen ob){

stream< < ob.id< < " " < < ob.surname< < " " < < ob.result< < endl;

return stream;

};

ifstream & operator> > (ifstream & stream, sportsmen & ob){

stream> > ob.id; stream> > ob.surname; stream> > ob.result;

return stream;

}

Проверим работу с помощью следующего программного кода:

void main(){

tArray < sportsmen> C(3);

C.input(); //ввод с клавиатуры

C.outputTFile(); //вывод в текстовый файл

C.inputTFile(); //ввод из текстового файла

C.output(); //вывод на экран

}

Если мы хотим, использовать бинарные файлы, то для работы с ними воспользуемся функциями:

istream write(char *адрес переменной, число байт) – запись

ostream read(const char *адрес переменной, число байт)- чтение.

Создадим для класса sportsmen две функции, одна из которых будет сохранять объект в файловый поток в бинарном виде, а другая будет извлекать из потока в память.

void sportsmen:: store(fstream & stream){//сохраняем в поток

stream.write((char*)& id, sizeof(int)); //записываем идентификатор

stream.write(surname, 10); //записываем фамилию

stream.write((char*)& result, sizeof(int)); //записываем результат

}

void sportsmen:: retrive(fstream & stream){//извлекаем из потока

stream.read((char*)& id, sizeof(int)); //считываем идентификатор

stream.read(surname, 10); //считываем фамилию

stream.read((char*)& result, sizeof(int)); //считываем результат

}

Далее необходимо организовать ввод/вывод массива объектов типа sportsmen в бинарный поток. Для этого мы не будем создавать в классе tArray шаблонные функции для ввода вывода элементов массива в бинарный файл. Данные функции должны будут использовать внутри себя, созданные выше функции помещения и извлечения объекта из бинарного потока, а они в свою очередь привязаны к объектам типа sportsmen и для массивов других типов, например int, не подойдут.

Создадим класс sportsmenArray, который будет наследовать класс tArray c параметром типом < sportsmen> и содержать свои методы, которые строго привязаны к объектам типа sportsmen, в частности функции ввода/вывода элементов массива в бинарный файл.

class sportsmenArray: public tArray< sportsmen> {

public: sportsmenArray(int l): tArray< sportsmen> (l){}; //конструктор

void inputBFile(char* filename); //ввод массива

void outputBFile(char* filename); //вывод массива

};

void sportsmenArray:: outputBFile(char* filename){

fstream out(filename, ios:: out | ios:: binary);

if (! out){cout< < " Cann't open file " < < filename< < " for output! "; exit; }

for (int i=0; i< n; i++){B[i].store(out); }

out.close();

}

void sportsmenArray:: inputBFile(char* filename){

fstream in(filename, ios:: in | ios:: binary); //инициализируем поток ввода

if (! in){cout< < " Cann't open file " < < filename< < " for input! "; exit; }

for (int i=0; i< n; i++){B[i].retrive(in); }

in.close();

}

Кроме того нам необходимо внести изменения в описание класса шаблона tArray. В классе потомке sportsmenArray необходимо получить доступ к свойствам родительского класса tArray массиву B и его размеру n. Для того чтобы это было возможно, необходимо чтобы эти свойства имели режим доступа protected.

template < class typeArray> class tArray{

protected: typeArray B[SIZE];

int n; //размер массива

…}

Проверить работу можно с помощью такого программного кода.

void main(){

sportsmenArray C(3);

C.input(); //ввод с клавиатуры

C.outputBFile(" test"); //вывод в текстовый файл

C.inputBFile(" test"); //ввод из текстового файла

C.output(); //вывод на экран

}