Этот сайт больше не обновляется. Подключите Javascript, чтобы увидеть новый адрес страницы или перейдите к статье

Pers.narod.ru. Обучение. Лекции по Си. Глава 8

8. Стандартная библиотека Си

Основные отличия стандартной библиотеки Си от других языков состоят в следующем:

· более сильная интеграция с языком. Так, в самом языке Си нет никаких средств ввода‑вывода, поэтому ни одна программа не может быть написана без использования функций стандартной библиотеки;

· несмотря на то, что существуют стандарты языка Си, ряд функций уникален для той или иной системы программирования;

· многие функции имеют несколько "подфункций", решающих разные задачи и обычно отличающихся одной буквой в названии, например, abs, fabs и labs для функции взятия модуля, printf, fprintf и sprintf для стандартной функции печати и т.д.

Далее рассматриваются основные разделы и функции стандартной библиотеки. Более полная информация может быть получена из рекомендуемых книг и справочной системы.

8.1. Определение класса символов и преобразование символов

Все функции, приведенные в табл. 8.1 имеют тип int и возвращают int. Возвращаемая величина равна 0, если условие проверки не выполняется. Все функции реализованы как макроопределения, заданные в файле ctype.h.

Таблица 8.1. Функции проверки и преобразования символов

Функция	Краткое описание
isalnum	проверка на латинскую букву или цифру
isalpha	проверка на латинскую букву
isascii	проверка на символ из набора кодировки ASCII
iscntrl	проверка на управляющий символ
isdigit	проверка на десятичную цифру
isgraph	проверка на печатный символ, исключая пробел
islower	проверка на малую латинскую букву
isprint	проверка на печатный символ
ispunct	проверка на знак пунктуации
isspace	проверка на пробельный символ
isupper	проверка на заглавную латинскую букву
isxdigit	проверка на шестнадцатеричную цифру
toascii	преобразование символа в код ASCII
tolower	проверка и преобразование в малую латинскую букву, если передана заглавная буква
toupper	проверка и преобразование малой латинскую буквы в заглавную
_tolower	преобразование латинскую буквы в малую (без проверки)
_toupper	преобразование латинскую буквы в заглавную (без проверки)

В примере ниже символ c преобразуется к верхнему регистру:

char c='x';

if (tolower(c)) c=toupper (c);

Пример ниже подсчитывает относительные частоты букв кириллицы во вводимом тексте.

#include<stdio.h>

#include<conio.h>

void main(void) {

char lower_case[] =

"абвгдежзийклмнопрстуфхцчшщьъыэюя";

char upper_case[] =

"АБВГДЕЖЗИЙКЛМНОПРСТУФХЦЧШЩЬЪЫЭЮЯ";

static float frequency[sizeof(lower_case)],

total=0.;

char ch; int index;

/* Завершение ввода - символ '$' */

puts("Печатайте текст\n");

while((ch = getchar()) != '$') {

//Определяем порядковый номер буквы.

for (index = 0; index < 32; index++)

if((lower_case[index]==ch)||

(upper_case[index]==ch)) {

total++;

frequency[index]++;

break;

}

puts("\nОтносительные частоты\n");

if (total) {

for (index = 0; index < 32; index++) {

frequency[index]=

frequency[index]*100./total;

printf("%c-%5.1f ",upper_case[index],

frequency[index]);

}

else

puts("\aНи одна буква не введена");

}}

8.2. Работа с областями памяти и строками

Основными понятиями являются буфер и строка:

Буфер - это область памяти, рассматриваемая как последовательность байтов. Размер буфера всегда задается явно.

Строка - это последовательность байт, завершаемая байтом с кодом '\0'. В языке Си длина строки, в отличие от буфера, нигде не хранится и может быть получена в цикле сканирования строки слева направо. Нулевой байт также считается принадлежащим строке, поэтому строка из n символов требует (n+1)*sizeof(char) байт памяти.

В библиотеке mem.h для работы с буферами предназначен ряд функций, основные из них перечислены в табл. 8.2.

Таблица 8.2. Функции для работы с буферами

Функция	Краткое описание
memccpy	void memcpy (void s1, const void *s2, int c , size_t n); копирует n символов из буфера s2 в s1 с указанием дополнительного стоп‑символа c
memchr	void memchr (const void s, int c, size_t n); возвращает указатель на первое вхождение символа c в буфер s длиной n символов
memcmp	int memcmp(const void s1, const void s2, size_t n); сравнивает n символов из двух буферов как беззнаковые. memicmp - то же с игнорированием регистра латинских символов
memcpy	void memcpy(void dest, const void *src, size_t n); копирует n символов из буфера src в dest
memset	void memset(void s, int c, size_t n); инициализирует значением c указанные n байт в буфере s
memmove	void memmove(void dest, const void *src, size_t n); работает как memcpy, но корректно обрабатывает перекрывающиеся области памяти

В компиляторах от Borland прототипы указанных функций содержит также библиотека string.h.

Прототипы функций работы со строками содержатся в файле string.h. Все функции работают со строками, завершающимися нулевым байтом '\0'. Для функций, возвращающих указатели, в случае ошибки возвращается NULL.

Для работы со строками существуют библиотечные функции, основные из которых описаны в табл. 8.3.

Типизированный модификатор size_t определен в ряде стандартных библиотек следующим образом:

typedef unsigned size_t;

Таблица 8.3. Функции для работы со строками

Функция	Краткое описание
strcat	char strcat(char dest, const char *src); конкатенация (склеивание) строки src с dest
strncat	char strncat(char dest, const char *src, size_t maxlen); добавить не более n символов из src в dest
strchr	char strchr(const char s, int c); найти первое вхождение символа с в строку s и вернуть указатель на найденное
strrchr	char strrchr(const char s, int c); найти последнее вхождение символа c в строку s и вернуть указатель на найденное
strcmp	int strcmp(const char s1, const char s2); сравнить две строки. Возвращаемое значение меньше 0, если s1 лексикографически (алфавитно) предшествует s2, ноль, если s1=s2, больше нуля, если s1 больше s2
strncmp	int strncmp(const char s1, const char s2, size_t n); сравнить две строки, учитывая не более n символов
stricmp	int stricmp(const char s1, const char s2); сравнить две строки, считая латинские символы нижнего и верхнего регистров эквивалентными
strnicmp	int strnicmp(const char s1, const char s2, size_t n); то же, что stricmp и strncmp совместно
strcpy	char strcpy(char dest, const char *src); копировать строку src в dest, включая завершающий нулевой байт
strncpy	char strncpy(char dest, const char *src, size_t n); копировать не более n символов из src в dest
strdup	char strdup(const char s); дублирование строки с выделением памяти, например char dup_str, string = "abcde"; dup_str = strdup(string);
strlen	size_t strlen(const char *s); возвращает длину строки в символах
strlwr	char strlwr(char s); преобразовать строку в нижний регистр (строчные буквы)
strupr	char strupr(char s); преобразовать строку в верхний регистр (заглавные буквы)
strrev	char strrev(char s); инвертировать (перевернуть) строку
strnset	char strnset(char s, int ch, size_t n); установить n символов строки s в заданное значение ch
strset	char strset(char s, int ch); установить все символы строки s в заданное значение ch
strspn	size_t strspn(const char s1, const char s2); ищет начальный сегмент s1, целиком состоящий из символов s2. Вернет номер позиции, с которой строки различаются, например: char string1 = "1234567890"; char string2 = "abc123"; int l = strspn(string1, string2); printf("Position=%d\n", l); //l=3
strсspn	size_t strspn(const char s1, const char s2); ищет начальный сегмент s1, целиком состоящий из символов, не входящих в s2. Вернет номер позиции, с которой строки различаются, например char string1 = "123abc7890"; char string2 = "abc"; int l = strcspn(string1, string2); printf("Position=%d\n", l); //l=3
strstr	char strstr(const char s1, const char *s2); найти первую подстановку строки s2 в s1 и вернуть указатель на найденное
strtok	char strtok(char s1, const char *s2); найти следующий разделитель из набора s2 в строке s1
strerror	char *strerror(int errnum); сформировать в строке сообщение об ошибке, состоящее из двух частей: системной диагностики и необязательного добавочного пользовательского сообщения

Пример иллюстрирует действие функции strtok, позволяющей разбивать строку на лексемы:

char input[16] = "abc,d";

char *p;

/* strtok помещает нулевой байт вместо

разделителя лексем, если поиск был успешен */

p = strtok(input, ",");

if (p) printf("%s\n", p); //"abc"

/* второй вызов использует NULL как

первый параметр и возвращает

указатель на следующую лексему */

p = strtok(NULL, ",");

if (p) printf("%s\n", p); //"d"

Разумеется, число выделяемых лексем и набор разделителей могут быть любыми. В коде, приведенном ниже, лексемы могут разделяться пробелом, запятой или горизонтальной табуляцией, а прием и синтаксический разбор строк завершается при вводе пустой строки.

#include <string.h>

#include <stdio.h>

#define BLANK_STRING ""

void main(void){

char *token, buf[81],*separators = "\t,. ";

int i;

puts("Вводите строки\n\

Завершение - нажатие ENTER.\n");

while(strcmp(gets(buf),BLANK_STRING)!=0) {

i = 0;

token = strtok(buf, separators);

while(token != NULL) {

printf("Лексема %d - %s\n", i, token);

token = strtok(NULL, separators);

i++;

}

}}

Следующий пример показывает простейшее использование обработчика ошибок strerror:

#include <stdio.h>

#include <errno.h>

char *buffer;

buffer = strerror(errno);

printf("Error: %s\n", buffer);

8.3. Функции преобразования типов

Описанные в табл. 8.4 функции объявлены в стандартной библиотеке stdlib.h. Прототип функции atof содержится, кроме того, в файле math.h.

Таблица 8.4. Функции преобразования типов

Функция	Краткое описание
atof	double atof(const char *s); преобразование строки, в представляемое ей число типа double. На переполнение возвращает плюс или минус HUGE_VAL (константа из библиотеки)
atoi	int atoi(const char *s); преобразование строки в число типа int (целое). При неудачном преобразовании вернет 0
atol	long atol(const char *s); преобразование строки в число типа long (длинное целое)
ecvt	char ecvt(double value, int ndig, int dec, int *sign); преобразование числа типа double в строку. ndig - требуемая длина строки, dec возвращает положение десятичной точки от 1-й цифры числа, sign возвращает знак
fcvt	char fcvt(double value, int ndig, int dec, int *sign); преобразование числа типа double в строку. В отличие от ecvt, dec возвращает количество цифр после десятичной точки. Если это количество превышает ndig, происходит округление до ndig знаков.
gcvt	char gcvt(double value, int ndig, char buf); преобразование числа типа double в строку buf. Параметр ndig определяет требуемое число цифр в записи числа.
itoa	char itoa (int value, char string, int radix); преобразование числа типа int в строку, записанную в системе счисления с основанием radix (от 2 до 36 включительно)
ltoa	char ltoa (long value, char string, int radix); преобразование числа типа long в строку
ultoa	char ultoa (unsigned long value, char string, int radix); преобразование числа типа unsigned long в строку

Некоторые системы программирования предоставляет также функции, перечисленные в табл. 8.5.

Таблица 8.5. Дополнительные функции преобразования типов

Функция	Краткое описание
strtod	преобразование строки в число типа double (покрывает возможности atof)
strtol	преобразование строки в число типа long (покрывает возможности atol)
strtoul	преобразование строки в число типа unsigned long

В приведенном ниже коде число n преобразуется в строку s, представляющую собой запись числа в системе счисления с основанием r.

int n;

printf ("\nN="); scanf ("%d", &n);

char s[25];

int r=10;

do {

printf ("\nRadix[2-36]: ");

fflush (stdin); scanf ("%d",&r);

} while (r<2 || r>36);

s=itoa (n,s,r);

printf ("\n%d in %d notation is %s",n,r,s);

8.4. Математические функции

Прототипы математических функций содержатся в файле math.h, за исключением прототипов _clear87, _control87, _fpreset, status87, определенных в файле float.h.

Вещественные функции, как правило, работают с двойной точностью (тип double).

Многие функции имеют версии, работающие с учетверенной точностью (тип long double). Имена таких функций имеют суффикс "l" в конце (atan и atanl, fmod и fmodl и т. д.). Действие модификатора long в применении к double зависит от архитектуры ЭВМ.

Таблица 8.6. Математические функции

Функция	Краткое описание
abs	нахождение абсолютного значения выражения типа int
acos	вычисление арккосинуса. Аргументы этой и других тригонометрических функций задаются в радианах
asin	вычисление арксинуса
atan	вычисление арктангенса х
atan2	вычисление арктангенса от у/х
cabs	нахождение абсолютного значения комплексного числа
ceil	нахождение наименьшего целого, большего или равного х
_clear87	получение значения и инициализация слова состояния сопроцессора и библиотеки арифметики с плавающей точкой
_control87	получение старого значения слова состояния для функций арифметики с плавающей точкой и установка нового состояния
cos	вычисление косинуса
cosh	вычисление гиперболического косинуса
exp	вычисление экспоненты
fabs	нахождение абсолютного значения типа double
floor	нахождение наибольшего целого, меньшего или равного х
fmod	нахождение остатка от деления х/у
_fpreset	повторная инициализация пакета плавающей арифметики
frexp	вычисляет для х вещественную мантиссу m и целое n так, что x=m*2ⁿ
hypot	вычисление гипотенузы
labs	нахождение абсолютного значения типа long
ldexp	вычисление х*2^e
log	вычисление натурального логарифма
log10	вычисление логарифма по основанию 10
matherr	управление реакцией на ошибки при выполнении функций математической библиотеки
modf	разложение х на дробную и целую часть
pow	вычисление х в степени у
sin	вычисление синуса
sinh	вычисление гиперболического синуса
sqrt	нахождение квадратного корня
_status87	получение значения слова состояния с плавающей точкой
tan	вычисление тангенса
tanh	вычисление гиперболического тангенса

В библиотеке определен также ряд констант, таких как M_PI (число π), M_E (основание натурального логарифма e) и др.

Функция matherr, которую пользователь может определить в своей программе, вызывается любой библиотечной математической функцией при возникновении ошибки. Эта функция определена в библиотеке, но может быть переопределена для установки различных процедур обработки ошибок.

int matherr (struct exception *a) {

if (a->type == DOMAIN)

if (!strcmp(a->name,"sqrt")) {

a->retval = sqrt (-(a->arg1));

return 1;

}

return 0;

}

double x = -2.0, y;

y = sqrt(x);

printf("Matherr corrected value: %lf\n",y);

8.5. Динамическое распределение памяти

Стандартная библиотека предоставляет механизм распределения динамической памяти (heap). Этот механизм позволяет динамически запрашивать из программы дополнительные области оперативной памяти.

Работа функций динамического распределения памяти разл1ичается для различных моделей памяти, поддерживаемых системой программирования (см. п. 11).

В малых моделях памяти (tiny, small, medium) доступно для использования все пространство между концом сегмента статических данных программы и вершиной программного стека, за исключением 256‑байтной буферной зоны непосредственно около вершины стека.

В больших моделях памяти (compact, large, huge) все пространство между стеком программы и верхней границей физической памяти доступно для динамического размещения памяти.

Как правило, функция выделения памяти возвращает нетипизированный указатель на начало выделенной области памяти. Для динамического распределения памяти используются функции, описанные в табл. 8.7. Их прототипы содержатся в файлах alloc.h и stdlib.h.

Таблица 8.7. Функции динамического распределения памяти

Функция	Краткое описание
calloc	void *calloc(size_t nitems, size_t size); выделяет память под nitems элементов по size байт и инициализирует ее нулями
malloc	void *malloc(size_t size); выделяет память объемом size байт
realloc	void realloc (void block, size_t size); пытается переразместить ранее выделенный блок памяти, изменив его размер на size
free	void free(void *block); пытается освободить блок, полученный посредством функции calloc, malloc или realloc

Приведем примеры использования функций из табл. 8.7.

char *str = NULL;

str = (char *) calloc(10, sizeof(char));

/* . . . */

char *str;

if ((str = (char *) malloc(10)) == NULL) {

printf(

"Not enough memory to allocate buffer\n");

exit(1); }

/* . . . */

char *str;

str = (char *) malloc(10);

/* . . . */

printf("String is %s\nAddress is %p\n",

str, str);

str = (char *) realloc(str, 20);

printf("String is %s\nAddress is %p\n",

str, str);

free (str);

Функции calloc и malloc выделяют блоки памяти, функция malloc при этом выделяет заданное число байт, тогда как calloc выделяет и инициализирует нулями массив элементов заданного размера.

Ряд систем программирования предоставляют множество альтернативных функций, не входящих в ядро языка Си. Они кратко описаны в табл. 8.8.

Таблица 8.8. Другие функции распределения памяти

Функция	Краткое описание
alloca	выделение блока памяти из программного стека
_expand	изменение размера блока памяти, не меняя местоположения блока
_ffree	освобождение блока, выделенного посредством функции _fmalloc
_fmalloc	выделение блока памяти вне данного сегмента
_freect	определить примерное число областей заданного размера, которые можно выделить
_fmsize	возвращает размер блока памяти, на который указывает дальний (far) указатель
halloc	выделить память для большого массива (объемом более 64 Кб)
hfree	освободить блок памяти, выделенный посредством функции halloc
_memavl	определить примерный размер в байтах памяти, доступной для выделения
_msize	определить размер блока, выделенного посредством функций calloc, malloc, realloc
_nfree	освобождает блок, выделенный посредством _nmalloc
_nmalloc	выделить блок памяти в заданном сегменте
_nmsize	определить размер блока, на который указывает близкий (near) указатель
stackavail	определить объем памяти, доступной для выделения посредством функции alloca
brk	переустановить адрес первого байта оперативной памяти, недоступного программе (начала области памяти вне досягаемости программы)
allocmem	низкоуровневая функция выделения памяти
freemem	низкоуровневая функция возврата памяти операционной системе
coreleft	узнать, сколько осталось памяти для выделения в данном сегменте
farcalloc	выделить блок памяти вне данного сегмента
farcoreleft	определить, сколько памяти для размещения осталось вне данного сегмента
farmalloc	выделить блок памяти вне данного сегмента
farrealloc	изменить размер блока, ранее выделенного функцией farmalloc или farcalloc
farfree	освободить блок, ранее выделенный функцией farmalloc или farcalloc

Эти функции могут быть полезны для выделения памяти под данные объемом более сегмента (64 Кб), а также для определения объема свободной памяти.

Приведем более подробный пример, иллюстрирующий динамическое выделение памяти для вектора и последующую работу с этим вектором.

#include <stdio.h>

#include <alloc.h>

#include <stdlib.h>

void wait (void) {

fflush (stdin); getchar(); }

void error (int n) {

switch (n) {

case 0: printf ("\n OK"); break;

case 1: printf ("\n Bad size of array!");

break;

case 2: printf

("\n Can't allocate memory!"); break;

}

wait(); exit (n);

}

int *allocate (long n) {

return (int *)malloc(n*sizeof(int));

}

void main(void) {

long n=0;

printf ("\n Enter number of items:");

scanf ("%ld",&n);

if (n<2) error (1);

int *p=allocate(n);

if (p==NULL) error (2);

for (long i=0; i<n; i++) {

*(p+i)=random(n);

printf ("%6ld",*(p+i));

}

wait ();

free (p);

}

При работе с динамической матрицей следует сначала выделить память под массив указателей на строки, а затем каждый из этих указателей связать с динамически выделенной областью, куда запишутся элементы строк. Приведем только измененные фрагменты предыдущего примера.

int **allocatematrix (long n, long m) {

//выделяет память для матрицы n*m

int **p=NULL;

p=(int **)malloc(n*sizeof(int *));

if (p==NULL) error (2);

for (long i=0; i<n; i++) {

p[i]=(int *)malloc(m*sizeof(int));

if (p[i]==NULL) error (2);

}

return p;

}

/* . . . */

int **p=allocatematrix(n,m);

for (long i=0; i<n; i++) {

printf ("\n ");

for (long j=0; j<m; j++) {

p[i][j]=random(n*m);

printf ("%6ld",p[i][j]);

}

Правильный порядок освобождения занятой памяти для динамической матрицы будет таков:

for (long i=n-1; i>-1; i--) free (p[i]);

free (p);

8.6. Функции стандартного ввода и вывода

Все функции форматированного ввода и вывода используют в качестве первого параметра строку формата, управляющую способом преобразования данных. В строке формата символы после % и до первого разделителя рассматриваются как спецификация преобразования значений выводимой переменной (или просто "формат"). Количество спецификаций в строке формата должно совпадать с количеством вводимых или выводимых значений, передаваемых, начиная со второго параметра функции.

Сначала рассмотрим подробнее структуру форматной спецификации. Она имеет следующий общий вид:

%<флаги><ширина><.точность><модификатор>тип

В символы <> заключены необязательные элементы спецификации, таким образом, единственным обязательным элементом является тип. Символы управления форматированием, составляющие различные элементы спецификации, описаны в табл. 8.9.

Таблица 8.9. Символы управления форматированием

Элемент спецификации	Действие
флаги
‑	выравнивание числа влево в пределах выделенного поля, справа дополняется пробелами. По умолчанию устанавливается выравнивание вправо
+	выводится знак числа символом "‑" или "+"
пробел	перед положительным числом выводится пробел, для отрицательных всегда выводится знак "-"
#	для целых чисел выводится идентификатор системы счисления: 0 перед числом для вывода в 8‑ричной с.с. 0x или 0X перед числом для вывода в 16‑ричной с.с. ничего для чисел, выводимых в 10‑ной с.с. Выводится десятичная точка для чисел типа float
ширина - воздействует только на вывод
n	целое n определяет минимальную ширину поля в n символов. Если этой ширины недостаточно, выводится столько символов, сколько есть. Незаполненные позиции дополняются пробелами.
0n	то же, что n, но позиции слева для целого числа дополняются нулями
*	следующий аргумент из списка аргументов задает ширину
точность - воздействует только на вывод
ничего	точность по умолчанию
.0	для d,i,o,u,x точность по умолчанию. Для e,E,f десятичная точка отсутствует
.n	Для e,E,f не более n знаков после точки
*	следующий аргумент из списка аргументов задает точность
модификатор - действует там, где применим
h	для d, i, o, u, x, X аргумент является short int
l	для d, i, o, u, x, X аргумент является long int для e, E, f, F, g, G аргумент является double
тип переменной
с	Тип char При вводе читается и передается 1 байт. При выводе переменная преобразуется к типу char. В файл передается 1 байт
d i o u x X	Тип int десятичное целое со знаком десятичное целое со знаком 8‑ричное целое без знака 10‑ное целое без знака 16‑ричное целое без знака. При выводе использует a:f 16‑ричное целое без знака. При выводе использует A:F При вводе действие x и X не различается
f e E g G	Тип float число со знаком в формате <->dddd.ddd число со знаком в формате <->dddd.ddde<+ или ‑>ddd число со знаком в формате <->dddd.dddE<+ или ‑>ddd При вводе e и E не различаются число со знаком в формате e или f в зависимости от указанной точности число со знаком в формате E или F в зависимости от указанной точности При вводе действие g и G не различается
s p	Тип char * При вводе принимает символы без преобразования, пока не встретится разделитель '\n' или не достигнута указанная точность. В программу передаются символы до '\n' или пробела. При выводе выдает в поток все символы, пока не встретится '\0' или не достигнута указанная точность Выводит аргумент как адрес, формат зависит от модели памяти, в общем случае, включает 16‑ричные сегмент и смещение

Функции ввода и вывода стандартной библиотеки Си позволяют читать данные из файлов или получать их с устройств ввода (например, с клавиатуры) и записывать данные в файлы или выводить их на различные устройства (например, на принтер).

Функции ввода/вывода делятся на три класса:

1. Ввод/вывод верхнего уровня (с использованием понятия "поток"). Для этих функций характерно, что они обеспечивают буферизацию работы с файлами. Это означает, что при чтении или записи информации обмен данными осуществляется не между программой и указанным файлом, а между программой и промежуточным буфером, расположенным в оперативной памяти.

При записи в файл информация из буфера записывается при его заполнении или при закрытии файла. При чтении данных программой информация берется из буфера, а в буфер она считывается при открытии файла и впоследствии каждый раз при опустошении буфера. Буферизация ввода/вывода выполняется автоматически, она позволяет ускорить выполнение программы за счет уменьшения количества обращений к сравнительно медленно работающим внешним устройствам.

Для пользователя файл, открытый на верхнем уровне, представляется как последовательность считываемых или записываемых байтов. Чтобы отразить эту особенность организации ввода/вывода, предложено понятие "поток" (англ. stream). Когда файл открывается, с ним связывается поток, выводимая информация записывается "в поток", а считываемая берется "из потока".

Когда поток открывается для ввода/вывода, он связывается со структурой типа FILE, определенной с помощью typedef в файле stdio.h. Эта структура содержит свою необходимую информацию о файле. При открытии файла с помощью стандартной функции fopen возвращается указатель на структуру типа FILE. Этот указатель, называемый указателем потока, используется для последующих операций с файлом. Его значение передается всем библиотечным функциям, используемым для ввода/вывода через этот поток.

Функции верхнего уровня одинаково работают в различных операционных средах, с их помощью можно писать переносимые программы.

2. Ввод/вывод для консольного терминала путем непосредственного обращения к нему. Функции для консоли и порта распространяют возможности функций ввода/вывода верхнего уровня на соответствующий класс устройств, добавляя новые возможности.

Они позволяют читать или записывать на консоль (терминал) или в порт ввода/вывода (например, порт принтера). Эти функции читают или записывают данные побайтно. Для ввода или вывода с консоли устанавливаются некоторые дополнительные режимы, например, ввод с эхо‑печатью символов или без нее, установка окна вывода, цветов текста и фона. Функции для консоли и порта являются уникальными для компьютеров, совместимых с IBM‑PC.

3. Ввод/вывод низкого уровня (с использованием понятия "дескриптор"). Функции низкого уровня не выполняют буферизацию и форматирование данных, они позволяют непосредственно пользоваться средствами ввода/вывода операционной системы.

При низкоуровневом открытии файла с помощью функции open с ним связывается файловый дескриптор (англ. handle). Дескриптор является целым значением, характеризующим размещение информации об открытом файле во внутренних таблицах операционной системы. Дескриптор используется при последующих операциях с файлом.

Функции низкого уровня из стандартной библиотеки обычно применяются при разработке собственных подсистем ввода/вывода. Большинство функций этого уровня переносимы в рамках некоторых систем программирования на Си, в частности, относящихся к операционной системе Unix и совместимым с ней.

8.7. Функции ввода/вывода высокого уровня

Прототипы всех функций, описанных в табл. 8.10, содержатся в файле stdio.h.

Таблица 8.10. Функции в/в высокого уровня

Функция	Краткое описание
clearerr	void clearerr(FILE *stream); очистка флага ошибки для потока stream
fclose	int fclose(FILE *stream); закрытие потока. Возвращает 0 в случае успеха, EOF если обнаружена ошибка
fcloseall	int fcloseall(void); закрытие всех открытых (на верхнем уровне) файлов. Возвращаемые значения: успех - общее число закрытых потоков, ошибка - EOF
feof	int feof(FILE *stream); проверка на конец потока (не 0, если достигнут)
ferror	int ferror(FILE *stream); проверка флажка ошибок потока (не 0 - ошибка)
fflush	int fflush(FILE *stream); сброс буфера потока на связанное с ним внешнее устройство. Успех - вернет 0, ошибка - вернет EOF
fgetc	int fgetc(FILE *stream); чтение символа из потока. На конец файла или ошибку возвращает EOF
fgets	char fgets(char s, int n, FILE *stream); чтение строки из потока (до перевода строки или достижения n-1 символов). Сохраняет символ новой строки ее последним байтом. Добавляет после него нулевой байт. В случае успеха возвращает указатель на прочитанную строку, в случае ошибки или конца файла - NULL
flushall	int flushall(void); сброс буферов всех потоков. Возвращает целое число открытых потоков ввода и вывода
fopen	FILE fopen(const char filename, const char mode); открытие потока (открыть файл и связать его с потоком). Возвращает указатель на структуру FILE или NULL в случае ошибки. Строковая константа mode может иметь следующие значения: r открыть для чтения; w открыть для записи, существующий файл, если он есть, обнуляется; a открыть для записи в конец существующего файла. Если файл не существует, работает как "w"; r+ открыть существующий файл на чтение и запись; w+ создать новый файл для чтения и записи. Если файл с таким именем уже существует, он будет обнулен; a+ открыть для добавления или создать файл, если он не существует. Для указания на текстовый тип файла после любого из этих значений может быть добавлен символ "t", для указания на бинарный файл "b". В последнем случае следует работать с файлом методами fread и fwrite, а не использовать функции чтения/записи строк. Пример: FILE f=fopen ("file.txt","r+t"); if (f==NULL) { //обработка ошибки }
fprintf	int fprintf(FILE stream, const char format <, argument, ...>); Запись данных в поток по формату. Число аргументов, начиная с третьего, зависит от числа элементов спецификации в строке формата и должно совпадать с ним. В случае успеха вернет число записанных байт, в случае ошибки - EOF
fputc	int fputc(int c, FILE *stream); запись символа с в поток. Пример: char msg[] = "Hello world"; int i = 0; while (msg[i]) { fputc(msg[i], stdout); i++; }
fputs	int fputs(const char s, FILE stream); запись строки, завершающейся нулевым байтом, в поток. Не добавляет символ новой строки и не копирует нулевой байт. В случае успеха возвращает последний записанный символ, в случае ошибки вернет EOF. Пример: fputs("Hello world\n", stdout);
fread	size_t fread(void ptr, size_t size, size_t n, FILE stream); неформатированное чтение данных из потока. Читает из потока stream n элементов данных по size байт каждый в память, на которую указывает ptr. Общее число прочитанных байт будет равно n*size. В случае успеха возвращает число прочитанных элементов (не байт!), в случае ошибки - 0 (точно не определено в спецификации)
freopen	FILE freopen(const char filename, const char mode, FILE stream); повторное открытие потока в новом режиме mode. Вернет указатель на поток или NULL в случае ошибки
fscanf	int fscanf(FILE stream, const char format<, address, ...>); чтение из потока по формату. Требования к аргументам совпадают с fprintf, все аргументы, начиная с третьего, должны быть адресами. В случае успеха вернет число успешно прочитанных, преобразованных и сохраненных полей ввода, вернет 0, если не удалось сохранить ни одно поле, вернет EOF при попытке чтения за пределами конца файла или строки (для sscanf)
fseek	int fseek(FILE stream, long offset, int whence); Перемещение указателя файла в заданную позицию offset. Для текстового режима offset=0 или позиции, возвращаемой ftell. Для бинарного режима возможны и отрицательные значения. Константа whence определяет, откуда отсчитывать смещение: значение SEEK_SET - от начала файла; SEEK_CUR - от текущей позиции файлового указателя; SEEK_END - от конца файла. Вернет 0, если указатель успешно перемещен, в противном случае - ненулевую величину. Аналог: int fsetpos (FILE stream. long offset); всегда считает смещение с начала файла. Успех - 0, иначе не‑ноль.
ftell	long int ftell(FILE stream); получение текущей позиции указателя файла. Если файл бинарный, позиция отсчитывается от начала файла, начиная с 0. В случае ошибки вернет -1. Аналог: int fgetpos (FILE stream. fpos_t *pos); запишет текущую позицию файлового указателя в pos. Тип fpоs_t здесь и далее определен как long. в случае успеха вернет 0, иначе не‑ноль.
fwrite	size_t fwrite(const void ptr, size_t size, size_t n, FILE stream); неформатированная запись данных в поток. Добавляет в поток stream n элементов данных по size байт каждый. Общее число записываемых байт = n*size. В случае успеха вернет число элементов (не байт!), записанных в поток, в случае ошибки - меньшее, чем n значение.
getc	int getc(FILE *stream); чтение символа из потока (реализуется через макроопределение). В случае успеха вернет прочитанный символ после преобразования к int без знака. В случае ошибки или достижения конца файла вернет EOF
getchar	int getchar(void); чтение символа из потока stdin (версия макро). Работает как getc для потока stdin
gets	char gets(char s); чтение строки из потока stdin. Заменяет символ конца строки нулевым байтом. Все символы, включая перевод строки, пишутся в строку s и возвращается указатель на нее. На конец файла или ошибку возвращает NULL
printf	int printf(const char *format<, argument, ...>); запись данных в поток stdout по формату. Требования - см. fprintf. В случае успеха вернет число записанных байт, в случае ошибки - EOF
putc	int putc(int c, FILE *stream); запись символа в поток stream (версия макро). Возвращает записанный символ c. В случае ошибки вернет EOF
putchar	int putchar(int c); запись символа в поток stdout (версия макро). Возвращает записанный символ c.В случае ошибки вернет EOF
puts	int puts(const char *s); запись строки s в поток stdout. Добавляет символ перевода строки. В случае успеха вернет неотрицательное число, на ошибку вернет EOF
scanf	int scanf(const char *format<, address, ...>); чтение данных из потока stdin по формату. Требования те же, что для fscanf
setbuf	void setbuf(FILE stream, char buf); управление буферизацией потока (назначить буфер потоку). Пример: char outbuf[BUFSIZ]; setbuf (stdout, outbuf);
sprintf	int sprintf(char buffer, const char format<, argument, ...>); запись данных в строку buffer по формату. Требования те же, что к fprintf. В случае успеха вернет число записанных байт, в случае ошибки - EOF. Не включает нулевой байт в число записанных символов.
sscanf	int sscanf (const char buffer, const char format<, address, ...>); чтение данных из строки buffer по формату. Требования те же, что к fscanf.
ungetc	int ungetc(int c, FILE *stream); вернуть символ с в буфер потока. Поток должен быть доступен для чтения. Символ будет прочитан из потока при следующем вызове getc или fread для этого потока. Возвращение одного символа безопасно, повторный вызов без обращения к функциям чтения из потока приведет к потере предыдущего символа. Вернет возвращенный символ (успех) или EOF (ошибка).

В случае ошибки ряд функций устанавливает значение глобальной переменной errno из библиотеки errno.h.

Некоторые константы, определенные в stdio.h, могут быть полезны в программе. Они описаны в табл. 8.11.

Таблица 8.11. Константы библиотеки stdio.h

константа EOF	код, возвращаемый как признак конца файла
константа NULL	значение указателя, который не содержит адрес никакого реально размещенного в оперативной памяти объекта
константа BUFSIZ	определяет размер буфера потока в байтах
имя типа FILE	структура, которая содержит информацию о потоке

Для каждой выполняемой программы автоматически открываются пять потоков: стандартный ввод (stdin), стандартный вывод (stdout), стандартный вывод для сообщений об ошибках (stderr), стандартный последовательный порт (stdaux) и стандартное устройство печати (stdprn). По умолчанию первые три потока связаны с консольным терминалом, стандартными портами обычно служат последовательным порт и принтер. В файле stdio.h определены соответствующие указатели стандартных потоков:

extern FILE * stdin;

Ввод и вывод программы могут быть переопределены, например, средствами консоли Windows (символы перенаправления в/в <, > или >>), можно переопределять стандартные потоки также с помощью функции freopen.

В отличие от стандартных потоков, открытые файлы, для которых осуществляется высокоуровневый ввод/вывод, буферизуются по умолчанию. Для управления буферизацией служат функции setbuf и setvbuf. Их использованием можно сделать поток небуферизованным или связать буфер с небуферизованным до этого потоком. Буферы, размещенные в системе, недоступны пользователю, кроме тех, что получены с помощью setbuf или setvbuf. Буферы должны иметь постоянный размер, равный константе BUFSIZ из stdio.h.

Буферы можно сбросить в произвольный момент времени, используя функции fflush и flushall. Например, это имеет смысл делать перед каждым вводом с консоли с помощью функции scanf.

Потоки, с которыми завершена работа, следует закрыть функцией fclose или fcloseall. Стандартные потоки при этом не закрываются. Потоки, открытые программой, автоматически закрываются при ее завершении, однако, это может привести к потере данных при записи в поток, а также превышению предельного количества одновременно открытых потоков.

Работа с потоками происходит следующим образом. Функция открытия потока возвращает указатель на тип FILE, который используется при дальнейших обращениях к потоку.

Операции чтения и записи начинаются с текущей позиции в потоке, определяемой как указатель файла (англ. file pointer). Указатель файла изменяется после каждой операции чтения или записи. Например, при чтении символа из потока указатель продвигается на 1 байт, так что следующая операция начнется с первого несчитанного символа. Если поток открыт для добавления, указатель файла автоматически устанавливается на конец файла перед каждой операцией записи. Если поток не имеет указателя файла (например, консоль), функции позиционирования в файле (fsetpos, fseek) имеют неопределенный результат.

При ошибке в операции с потоком для него устанавливается в ненулевое значение флаг ошибки. Для определения того, произошла ли ошибка можно использовать макроопределение ferror. Флаг ошибки остается установленным до тех пор, пока не будет сброшен вызовом функции clearerr или rewind.

Перейдем к примерам. Следующий листинг иллюстрирует открытие файла для чтения, проверку ошибок системными средствами и посимвольное чтение текстовых данных из файла.

#include <stdio.h>

#include <stdlib.h>

#include <errno.h>

int main(void){

FILE *fp;

char ch,*s;

fp = fopen("c:\\test.txt", "rt");

if (ferror(fp)) { //тест потока на ошибку

sprintf (s,"Error %d",errno);

//встроенная переменная errno - номер ошибки

perror (s); //вызов системной печати

//сообщения об ошибке

fflush (stdin); getchar();

clearerr (fp); //сброс errno

exit (errno);

}

while (!feof(fp)) {

ch = fgetc(fp);

printf("%c",ch);

}

fflush (stdin); getchar();

fclose(fp);

return 0;

}

Во втором примере выполняется двоичная запись в файл, а проверка ошибок упрощена так, как чаще всего делается на практике - для определения того, удалось ли открыть файл, файловая переменная f сравнивается со значением NULL.

#include<stdio.h>

void error (int n) {

/* метод для обработки ошибок */

}

void main(void) {

FILE *f;

int k,i[]={1,2,3,4,5};

f=fopen("data.txt","r+b");

if (f==NULL) error (1);

//"Не могу открыть файл"

fseek (f,0L,SEEK_END);

long n;

fgetpos (f,&n);

if (n>0) error (2); //Файл не пуст

for(k=0;k<5;k++)

fwrite(&i[k],sizeof(int),1,f);

fclose(f);

}

8.8. Функции ввода/вывода нижнего уровня

Функции нижнего уровня не требуют включения файла stdio.h. Тем не менее, несколько общих констант, определенных в этом файле, могут оказаться полезными (например, признак конца файла EOF). Прототипы функций нижнего уровня содержатся в файле io.h.

В настоящее время низкоуровневый доступ к файлам имеет ограниченное применение, такое как написание системных функций и драйверов для устройств, программируемых на Си.

В табл. 8.12 кратко перечислены функции для низкоуровневого доступа к файлам.

Таблица 8.12. Низкоуровневый доступ к файлам

Функция	Краткое описание
close	закрыть файл
creat	создать файл
dup	создать второй дескриптор (handle) для файла
dup2	переназначить дескриптор (handle) для файла
eof	проверка на конец файла
lseek	позиционирование указателя файла в заданное место
open	открыть файл
read	читать данные из файла
sopen	открыть файл в режиме разделения доступа
tell	получить текущую позицию указателя файла
write	записать данные в файл

8.9. Функции ввода/вывода с консольного терминала

Функции ввода/вывода для консоли используют специфические особенности IBM‑совместимого компьютера, такие как наличие специального видеоадаптера, и не являются переносимыми на другие типы компьютеров. Прототипы функций содержатся в файле conio.h. Консольные функции позволяют читать и записывать строки (cgets и cputs), форматированные данные (cscanf и cprintf) и отдельные символы. Функция kbhit определяет, было ли нажатие клавиши и позволяет определить наличие символов для ввода с клавиатуры до попытки чтения.

Во‑первых, существуют функции для работы с окном консоли, аналогичные библиотеке Crt Паскаля. В табл. 8.13 кратко перечислены основные из них.

Таблица 8.13. Функции для работы с окном консоли

Функция	Краткое описание
window	void window(int left, int top, int right, int bottom); Устанавливает текущее окно консоли по указанным координатам
clrscr	void clrscr(void); очищает текущее окно
clreol	void clreol(void); очищает текущую строку окна от позиции курсора до конца
delline	void delline(void); удаляет строку окна, в которой установлен курсор
insline	void insline(void); вставляет пустую строку в позиции курсора
gotoxy	void gotoxy(int x, int y); перемещает курсор в указанные столбец (x) и строку (y) окна
textbackground	void textbackground(int newcolor); устанавливает указанный фоновый цвет окна. Цвета указываются номерами 0‑15 или названиями, определенными в conio.h (BLUE, GREEN и т. д.)
textcolor	void textcolor(int newcolor); устанавливает указанный цвет вывода текста в окне. Цвета указываются аналогично функции textbackground
wherex	int wherex(void); возвращает номер столбца окна, в котором находится курсор
wherey	int wherey(void); возвращает номер строки окна, в которой находится курсор

Во‑вторых, в файле conio.h описаны прототипы ряда специфичных для Си функций (см. табл. 8.14).

Таблица 8.14. Функции ввода/вывода для консоли

Функция	Краткое описание
cgets	char cgets(char str); чтение строки с консоли до комбинации CR/LF или достижения максимально возможного числа символов. Если cgets читает комбинацию CR/LF, она заменяет ее на нулевой байт перед сохранением строки. Перед вызовом функции str[0] должен быть установлен в максимально возможное число символов для чтения. В случае успеха str[1] содержит реально прочитанное число символов, возвращается указатель на str[2]. При чтении комбинации CR/LF она заменяется нулевым байтом. Нулевой байт добавляется в конец строки. Таким образом, длина буфера должна быть не меньше str[0]+2 байт.
cprintf	int cprintf(const char *format[, argument, ...]); запись данных на консольный терминал по формату. Требования к строке формата и последующим аргументам аналогичны функции fprintf. Не переводит '\n' (символ LF) в пару символов '\r\n' (CR/LF). В случае успеха вернет число выведенных символов, в случае ошибки - EOF.
cputs	int cputs(const char *str); вывод строки в текущее окно консольного терминала, определенное по умолчанию или функцией window. Не добавляет символов новой строки.
getch	int getch(void); чтение символа с консоли. Символ не отображается на экране (нет эхо‑печати). Вернет код символа.
getche	int getche(void); чтение символа с консоли с эхо‑печатью. Вернет код символа.
kbhit	int kbhit(void); проверка нажатия клавиши на консоли. Пример: while (!kbhit()) /до нажатия клавиши / ; cprintf("\r\nНажата клавиша...");
putch	int putch(int c); Вывод символа на консольный терминал. Не переводит '\n' (символ LF) в пару символов '\r\n' (CR/LF). В случае успеха вернет символ, в случае ошибки - EOF
ungetch	int ungetch(int ch); возврат последнего прочитанного символа с консольного символа обратно с тем, чтобы он стал следующим символом для чтения. Ограничения те же, что для ungetc.

Приведенный ниже пример демонстрирует чтение строки с помощью функции cgets.

char buffer[83];

char *p;

/* Место для 80 символов + нулевого байта */

buffer[0] = 81;

printf("Введите строку:");

p = cgets(buffer);

printf("\ncgets прочитала %d \

символов:\"%s\"\n", buffer[1], p);

printf("Возвращен указатель %p, \

buffer[0] содержит %p\n", p, &buffer);

В следующем примере строка текста печатается в центре стандартного окна консоли.

#include <conio.h>

int main(void){

clrscr();

gotoxy(35, 12);

textcolor (RED);

cprintf("Hello world");

getch();

return 0;

}

Наконец, приведенный далее код демонстрирует обработку нажатий клавиш для консольного терминала.

#include <stdio.h>

#include <conio.h>

int main(void) {

int ch;

do {

ch=getch();

if (ch=='\0') { //расширенный код

ch=getch();

switch (ch) {

case 72: printf ("\nUp"); break;

case 80: printf ("\nDown"); break;

case 75: printf ("\nLeft"); break;

case 77: printf ("\nRight"); break;

default: printf

("\nExtended key %2d",ch); break;

}

else {

switch (ch) {

case 13: printf ("\nEnter"); break;

case 27: printf ("\nEsc"); break;

default: printf ("\nKey %4d",ch);

break;

}

} while (ch!=27);

}

8.10. Работа с каталогами файловой системы

Прототипы функций, описанных в табл. 8.15, содержатся в стандартном заголовочном файле dir.h. Не все функции описаны в стандарте языка Си, но обычно все они предоставляются комилятором.

Таблица 8.15. Функции для работы с каталогами

Функция	Краткое описание
chdir	int chdir(const char *path); изменение текущего каталога, заданного полным или относительным путем path. Возвращает 0 в случае успеха, -1 в случае ошибки
getcwd	char getcwd(char buf, int buflen); получить имя текущего рабочего каталога. В случае успеха buf!=NULL. Ограничения, такие как MAXPATH (макс. длина пути к каталогу) определены в <dir.h>. Аналог - int getcurdir (int drive, char *directory); Диск по умолчанию кодируется как 0, 1 обозначает диск A: и т. д.
mkdir	int mkdir(const char *path); пытается создать новый каталог, заданный полным или относительным путем path. В случае успеха вернет 0, иначе -1
rmdir	int rmdir(const char *path); удаление каталога, заданного путем path. В случае успеха вернет 0, иначе -1
findfirst	int findfirst(const char pathname, struct ffblk ffblk, int attrib); начинает поиск файла по шаблону имени pathname. для работы с поиском определен структурный тип ffblk: struct ffblk { long ff_reserved; long ff_fsize; //размер файла unsigned long ff_attrib;//атрибуты unsigned short ff_ftime; //время unsigned short ff_fdate; // дата char ff_name[256]; //найденное имя }; Атрибуты определены в библиотеке dos.h: FA_RDONLY Read-only FA_HIDDEN Hidden FA_SYSTEM System FA_LABEL Volume label FA_DIREC Directory FA_ARCH Archive Поле ff_ftime определяет время следующим образом: биты от 0 до 4 обозначают секунды, деленные на 2, биты 5-10 - минуты, биты 11-15 - часы. Поле ff_fdate определяет дату следующим образом: биты 0-4 обозначают день месяца, биты 5-8 - номер месяца, биты 9-15 - год с 1980 (например, 9 означает 1989). В случае успеха вернет 0, иначе -1
findnext	int findnext(struct ffblk *ffblk); продолжает поиск файла по ранее указанному для findfirst шаблону имени
fnmerge	void fnmerge(char path, const char drive, const char dir, const char name, const char *ext); создает полное имя файла из отдельных компонент
fnsplit	int fnsplit(const char path, char drive, char dir, char name, char *ext); разбивает полное имя файла на отдельные компоненты. Вернет целое число, биты которого показывают наличие отдельных компонент
getdisk	int getdisk(void); возвращает номер текущего диска. 0 обозначает диск A:, 1 - B: и т. д.
searchpath	char searchpath(const char file); выполняет поиск файла в каталогах, перечисленных в системной переменной PATH. Если файл найден, вернет полный путь к нему в статическом буфере (обновляется при каждом вызове функции)
setdisk	int setdisk(int drive); задает текущее дисковое устройство. Диски обозначаются как для getdisk. Возвращает общее число дисков, доступных в системе

Приведенный далее пример формирует листинг из всех файлов текущего каталога.

#include <stdio.h>

#include <dos.h>

#include <dir.h>

int main(void) {

struct ffblk ffblk;

int done;

printf("Directory listing of *.*\n");

done = findfirst("*.*",&ffblk,

FA_ARCH|FA_DIREC);

while (!done) {

unsigned t=ffblk.ff_ftime;

char s=(t&0x001F)<<1, m=(t&0x07E0)>>5,

h=(t&0xF800)>>11;

t=ffblk.ff_fdate;

char d=(t&0x001F), mon=(t&0x01E0)>>5;

int y=(t&0xFE00)>>9;

printf("%s %15ld \

%02d/%02d/%4d,%02d:%02d:%02d\n",

ffblk.ff_name,ffblk.ff_fsize,

d,mon,y+1980,h,m,s);

done = findnext(&ffblk);

}

getchar(); return 0;

}

В следующем примере иллюстрируется работа с функцией fnsplit.

#include <stdlib.h>

#include <stdio.h>

#include <dir.h>

char *s;

char drive[MAXDRIVE];

char dir[MAXDIR];

char file[MAXFILE];

char ext[MAXEXT];

int flags;

s=getenv("COMSPEC");

flags=fnsplit(s,drive,dir,file,ext);

printf("Command processor info:\n");

if(flags & DRIVE)

printf("\tdrive: %s\n",drive);

if(flags & DIRECTORY)

printf("\tdirectory: %s\n",dir);

if(flags & FILENAME)

printf("\tfile: %s\n",file);

if(flags & EXTENSION)

printf("\textension: %s\n",ext);

8.11. Операции над файлами

В табл. 8.16 описаны основные стандартные функции, служащие для работы с файлами. В левом столбце таблицы под именем функции указаны имена библиотечных файлов, содержащих прототипы.

Таблица 8.16. Функции для работы с файлами

Функция	Краткое описание
access <io.h>	int access(const char *filename, int amode); определение прав доступа к файлу. Допустимы значений amode=06 (проверка на чтение и запись), 04 (чтение), 02 (запись), 01 (выполнение), 00 (проверка на существование файла)
chmod <io.h>	int chmod(const char *path, int amode); изменение прав доступа к файлу. Допустимые значения amode определены в sys\stat.h: S_IWRITE (разрешение на запись), S_IREAD (на чтение), S_IREAD \| S_IWRITE (то и другое). Вернет 0 в случае успеха, -1 при ошибке
mktemp <dir.h>	char _mktemp(char template); генерация уникального имени файла. Пример: char fname = "TXXXXXX", ptr; ptr = mktemp(fname);
remove <stdio.h>	int remove(const char *filename); удаление файла. Вернет 0 в случае успеха, -1 при ошибке
rename <stdio.h>	int rename(const char oldname, const char newname); переименование файла из oldname в newname. Вернет 0 в случае успеха, -1 при ошибке

8.12. Использование вызовов операционной системы

Для доступа к функциям операционных систем, совместимых с MS‑DOS предназначена библиотека dos.h. Можно выделить следующие основные группы функций этой библиотеки:

· Обработка прерываний (int86, int86x, getinterrupt, disable, enable, getvect, setvect);

· Работа с сегментами памяти (peek, poke, MK_FP);

· Доступ к секторам диска (absread, abswrite);

· Доступ к файловым таблицам FAT (getfat, getfatd, getdfree);

· Работа с портами (inport, outport).

Компилятор может предоставлять также возможности для обращения к базовой подсистеме ввода/вывода операционной системы BIOS. Основные функции кратко перечислены в табл. 8.17. Их прототипы содержатся в файле bios.h.

Таблица 8.17. Основные функции для работы с BIOS

Функция	Краткое описание
bioscom	управление последовательным каналом
biosdisk	управление диском
biosequip	проверка конфигурации аппаратуры
bioskey	управление клавиатурой
biosmemory	возвращает объем оперативной памяти
biosprint	управление устройством печати
biostime	управление BIOS-таймером

8.13. Управление процессами

Функции этой группы позволяют приложению выполнять дочерние процессы, программно выполнять команды операционной системы, а также вырабатывать код завершения. Прототипы функций управления процессами объявлены в файле process.h. Основные функции описаны в табл. 8.18.

Таблица 8.18. Функции для управления процессами

Функция	Краткое описание
abort	void abort(void); прерывает текущий процесс (прототип содержится также в stdlib.h)
exit	void exit(int status); завершает процесс с кодом errorlevel=status (прототип есть также в stdlib.h)
execl	int execl(char path, char arg0, arg1, ..., argn, NULL); позволяет выполнить порождаемый процесс со списком аргументов. Существуют разновидности функции для передачи процессу параметров командной строки, использования PATH, системного окружения и т. п.
spawnl	int spawnl(int mode, char path, char arg0, arg1, ..., argn, NULL); позволяет выполнить порождаемый процесс со списком аргументов. Величина mode определяет режим запуска дочернего процесса
system	int system(const char *command); выполнение команды ОС

8.14 Поиск и сортировка

Си содержит ряд стандартных функций, позволяющих упростить задачи сортировки и поиска данных. Их прототипы описаны в библиотеке stdlib.h. Библиотечные функции, предназначенные для поиска и сортировки в массиве, перечислены в табл. 8.19.

Таблица 8.19. Функции поиска и сортировки

Функция	Краткое описание
bsearch	Выполняет бинарный поиск в массиве
lfind	выполняет линейный поиск для заданного значения
lsearch	выполняет линейный поиск для заданного значения, которое добавляется в массив, если не найдено
qsort	выполняет быструю сортировку

8.15. Функции для работы с датой и временем

Прототипы этой группы функций описаны в библиотеках dos.h и time.h. Функции описаны в табл. 8.20.

Таблица 8.20.. Функции для работы с датой и временем

Функция	Краткое описание
getdate	void getdate(struct date *datep); получает системную дату как структуру типа date со следующими полями: struct date{ int da_year; //год char da_day; //день месяца char da_mon; //месяц (1= январь) };
gettime	void gettime(struct time *timep); получает системное время как структуру типа time со следующими полями: struct time { unsigned char ti_min; //минуты unsigned char ti_hour; //часы unsigned char ti_hund; //сотые доли секунды unsigned char ti_sec; //секунды };
setdate	void setdate(struct date *datep); устанавливает системную дату
settime	void settime(struct time *timep); устанавливает системное время
time	long time(long *timer); получает системное время в "тиках" - секундах с начала "эры Unix" 1 января 1970 г. в полночь по Гринвичу

гостевая; E-mail