Структурный объект («Запись»)

При использовании массива подразумевается, что:

1. Число его элементов ограничено.

2. Все элементы принадлежат к одному и тому же типу и имеют один и то же размер.

3. Доступ к элементам организуется в соответствии с их положением в массиве.

Реальные множества данных редко бывают однотипными. Порядок использования данных может оказаться несущественным или может определяться значениями данных.

Дополнительные методы агрегирования данных – структуры.

Структура – элемент данных, содержащий набор полей неоднородного типа. Каждое поле имеет имя, обеспечивающее прямой доступ к данным в поле.

Основные операции со структурами:

Тип элемента структуры может быть любым: массив, структура, указатель на объект того же или ранее описанного структурного типа, указатель на функцию и т.д.

Объявление структуры вводит новый производный тип, структурный тип. Объявление структуры задает имя структурной переменной и последовательность переменных величин, называемых элементами структуры, которые могут иметь различные типы.

struct [имя_типа_структуры]

{

список объявлений

элементов

}

[описатель [, описатель]…];

struct имя_типа_структуры описатель[, описатель]…;

Имя_типа_структуры – идентификатор, который именует тип структуры, определяемый списком объявлений элементов.

Элементы структуры могут быть как базовых, так и производных типов.

Определение структурного типа без последующего списка описателей вводит только шаблон (формат, внутреннее строение) структуры.

С именем структурного типа не связан никакой конкретный объект, с его помощью нельзя сформировать уточненные имена элементов.

struct Point

{

char name[N];

float x, y;

} xx, yy, coord[M], *pnt;

…

struct Point city_1, city_2, towns[M], *pt;

Для обращения к объектам, входящим в качестве элементов в конкретную структуру, используются уточненные имена:

имя_объекта_структурного_типа . имя_элемента_структуры.

yy . x = 0.756; yy . y = - 0.234;

gets (coord[0] . name);

scanf (”%f %f”, &coord[i] . x, &coord[i] . y);

При определении структур возможна их инициализация:

Struct address

{

char country[N], city[N], index [L];

int home, f;

} sibiryak = {”Россия”, «Новосибирск”, ”630092”, 30, 26};

Указатель на структуру может входить в определение того же структурного типа.

Значение указателя на структуру – это номер байта, начиная с которого структура размещается в памяти. Структурный тип задает её размеры и тем самым определяет, на какую величину изменится значение указателя, если к нему прибавить единицу.

Элементом структуры может быть структура, тип которой уже определен.

Элементами структуры могут быть массивы, и массивы могут содержать в качестве элементов структуры.

Идентификаторы элементов разных структур могут совпадать между собой и с идентификаторами обычных переменных.

Для структур могут быть определены ссылки:

struct Point &refx = xx;

Функция может в качестве параметров получать и возвращать как результат: структуру, указатель на структуру и ссылку на структуру.

Сходство и отличия массива и структуры:

Оба являются структурами со «случайным доступом» к элементам.

Структура более универсальна, так как содержит элементы разных типов.

Массив предоставляет большие возможности, так как селекторы его компонентов могут быть выражениями, а селекторы компонентов структуры – это фиксированные идентификаторы, задаваемые в описании типа.

Размер структуры определяется операцией sizeof (имя_типа).

Набор функций для работы с массивом структур:

typedef struct Student

{

char Name [L]; // фамилия студента

unsigned int Was_born; // год рождения

char Code[L]; // шифр студента

unsigned int Evaluates[N]; // экзаменационные оценки

};

1. Ввод / добавление информации о студентах.

Student * Enter_Data (Student *base, int *k)

{

char temp[L];

int i;

puts(" Вводи данные:");

fflush (stdin);

for (i = *k; i < M; i++)

{ printf (" Фамилия:");

gets (base[i].Name);

if (base[i].Name[0]=='\0') { *k = i; return base;}

printf (" Год рождения:");

gets (temp);

base[i].Was_born = atoi (temp);

printf (" Шифр:");

gets (base[i].Code);

base[i]. Evaluates [0] = 0;

}

*k = i;

return base;

}

2. Изменение данных о студентах (оценки за семестр).

void Add_Ball (Student *base, int n)

{

char temp[L];

int i, j;

puts (" Вводи оценки:");

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

{ printf ("\n %s \t", base[i].Name);

for (j = 0; j < N; j++)

scanf ("%d", &base[i]. Evaluates [j]);

}

}

3. Упорядочение массива структур по убыванию среднего балла студентов.

void Medium_Ball (Student *base, int n)

{

float Medium[M], temp;

int i, j, k, sum;

Student tmp;

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

{ sum = 0;

for (j = 0; j < N; j++) sum += base[i]. Evaluates [j];

Medium [i] = (float) sum / N;

}

for (i = 0; i < n - 1; i++)

{ k = i;

for (j = i + 1; j < n ; j++) if ((Medium [k] - Medium [j]) < 0) k = j;

temp = Medium [i]; Medium [i] = Medium [k]; Medium [k] = temp;

tmp = base[i]; base[i] = base[k]; base[k] = tmp;

}

}

4. Сортировка массива структур по фамилиям студентов.

void Sort_base (Student *b, int n)

{

int i, j, min;

Student temp;

for (i = 0; i < n - 1; i++)

{ min = i;

for (j = i+1; j < n; j++)

if (strcmp (b[min].Name, b[j].Name) > 0) min = j;

temp = b[i]; b[i] = b[min]; b[min] = temp;

}

}

5. Бинарный поиск в упорядоченном массиве структур.

void Bin_search (Student *base, int n)

{

int i, j, l = 0, r = n - 1, f = 0;

char name[L];

printf (" Фамилия? ");

scanf ("%s", name);

while ((l<= r) && (f == 0))

{ i = (l + r) / 2;

if (strcmp (base[i].Name, name)==0)

{ f=1;

printf ("\n %s \t %i \t %s \t", base[i].Name,

base[i].Was_born, base[i].Code);

for (int j = 0; j < N; j++)

printf ("%d\t", base[i]. Evaluates [0]);

break;

}

if (strcmp (base[i].Name, name) < 0) l = i + 1;

if (strcmp (base[i].Name, name) > 0) r = i - 1;

}

if (f == 0) puts ("Нет данных!");

}

6. Вывод информации о студентах на экран.

void Print_base (Student *base, int n, char *message)

{

puts (message);

for (int i = 0; i < n ; i++)

{ printf ("\n %s \t %i \t %s \t", base[i].Name,

base[i].Was_born, base[i].Code);

for (int j = 0; j < N; j++)

printf ("%d\t", base[i]. Evaluates [j]);

}

}

7. Сохранить информацию о студентах в бинарном файле.

void Save_in_File (FILE* file_pnt, Student * base, int n)

{

int k = 0;

while(k != n) // записываем записи в файл

{ fwrite ( & base [k], sizeof (Student), 1, file_pnt); k++; }

}

8. Загрузить из файла данные о студентах.

Student *Load_from_File (FILE* file_pnt, int &n)

{

int i = 0;

Student *base;

fseek (file_pnt, 0L, 2); // «встать» на конец файла

n = ftell (file_pnt) / sizeof (Student); // определить количество записей

base = (Student *) malloc (n * sizeof (Student)); // выделить память

rewind (file_pnt); // «встать» на начало файла

while (i < n) // считываем записи из файла

{ fread (&base [i], sizeof(Student), 1, f); i++; }

return base;

}

Файлы

Файл – поименованный участок памяти на диске. Последовательность данных, которые считываются из файла или записываются в файл, образуют поток. Поток управляет файловым указателем, который определяет текущую позицию в потоке.

Библиотечные функции для работы с файлом:

FILE *fopen (char *Name, char *Mode);

открывает файл с именем Name в заданном режиме Mode, например,

“w” – создает файл для записи,

“r” – открывает файл для чтения,

«w+» – создает файл для записи и чтения,

“r+” – открывает файл для чтения и записи.

Добавление литеры b в модификатор режима открытия файла явно указывает на то, что файл открывается как бинарный, например «wb+» или “rb+”. Функция возвращает указатель на файловый поток.

int fclose (FILE *Stream); закрывает файловый поток, открытый функцией fopen().

int feof (FILE *stream); – обнаруживает конец файла в потоке.

int fseek (FILE *Stream, long offset, int whence); – позиционирует указатель в файле, на который ссылается поток Stream, на число байт, равное значению offset относительно начала (whence = 0), конца (whence = 2) или текущей позиции (whence = 1). Возвращает 0 при удачном смещении и 1 при ошибке.

int rewind (FILE *stream); – устанавливает указатель файла на начало потока.

long int ftell (FILE *stream); – возвращает положение указателя текущей позиции файла, связанного с потоком stream.

int fgetc (FILE *stream); – возвращает следующий символ из потока.

int fputc (int c, FILE *stream); – выводит символ в поток.

char *fgets (char *s, int n, FILE *stream); – получает строку символов из потока.

int fputs (char *string, FILE *stream); – выводит строку символов в поток.

size_t fread (void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream); – считывает n блоков размером size в память по адресу ptr из потока stream. Возвращает количество прочитанных блоков.

size_t fwrite (const void *ptr, size_t size, size_t n, FILE *stream); – записывает n блоков размером size из памяти по адресу ptr в поток stream. Возвращает количество записанных блоков.

int fflush (FILE *stream); – очищает поток.

int remove (const char *filename); – удаляет файл.

int rename (const char *oldname, const char *newname); – изменяет имя файла (можно использовать для пересылки).

Определить размер файла (в байтах) можно следующей последовательностью операторов:

FILE * file_pnt = fopen (filename, “rt”);

fseek (file_pnt, 0L, SEEK_END);

printf (“ Размер файла %d байтов”, ftell (file_pnt));

Набор функций для работы с текстовым файлом:

1. Открыть файл.

FILE *Open_file ()

{

char filename [L];

FILE *f_pnt;

puts ("\n Введи имя файла:");

gets (filename);

if ((f_pnt = fopen (filename, "rt")) == NULL)

{ puts ("Файл не найден!"); return NULL;}

return f_pnt;

}

2. Исключить из строк файла заданную подстроку. Измененные строки сохранить в новом файле.

char* Delete_Substring ( char* String, char* Substr)

{

char *ptr = String;

int len = strlen (Substr);

while (*ptr)

if ((ptr = strstr (ptr, Substr)) != NULL)

{ *ptr = '\0'; strcat (String, (ptr + len)); }

return String;

}

void Delete_from_String (FILE *f_inp, FILE *f_out, char *Delstr)

{

char string[N], *temp;

while (!feof (f_inp))

{ fgets (string, sizeof (string), f_inp);

temp = Delete_Substring (string, Delstr);

fputs (temp, f_out);

}

}

3. Заменить в каждой строке файла одну подстроку на другую.

char* Replace ( char* String, char* Oldstr, char* Newstr)

{

char temp[N], *ptr = String;

int len1 = strlen (Oldstr), len2 = strlen (Newstr);

while (*ptr)

if ((ptr = strstr (ptr, Oldstr))!= NULL)

{ *ptr = '\0';

strcpy (temp, String);

strcat (temp, Newstr);

strcat (temp, (ptr + len1));

ptr += len2;

strcpy (String, temp);

}

return String;

}

4. Вывести статистику появления ключевых слов в программе на языке Си.

// Посимвольно читаем слово из файла

void Read_Word ( char* s, FILE* fp)

{

char c ,*ps = s;

c = fgetc (fp);

while (!isalnum(c) && !feof (fp)) c = fgetc (fp);// пропускаем разделители

while ( isalnum(c) && !feof (fp))

{ *ps ++ = c; c = fgetc (fp);} // формируем слово

*ps = '\0';

}

// Определяем, является ли слово ключевым (бинарный поиск)

int Is_Key_Word (char *Key[], int n, char *s)

{

int i, l = 0, k, r = n;

do {

i = (l + r) / 2;

if ((k = strcmp (s, Key[i])) == 0) return i;

if (k > 0) l = i + 1;

else r = i - 1;

} while (l <= r);

return -1;

}

void Keywords (FILE *ft)

{

char *Keywords[] = {"break","case","char","do","double","else","float",

"for","if","int","long","main","return","sizeof","struct",

"switch","void","while"};

char word [L];

int n = sizeof (Keywords) / sizeof (char*);

int *Counter = new int [n], i;

for (i = 0; i < n; i++) Counter[i] = 0;

while(!feof (ft))

{ Read_Word(word, ft);

if((i = Is_Key_Word (Keywords, n ,word)) >= 0) Counter[i] ++;

}

puts (" Статистика: ");

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

printf ("%s \t %d\n", Keywords [i], Counter[i]);

delete []Counter;

}

Дата добавления: 2014-11-14; просмотров: 369; Нарушение авторских прав

Мы поможем в написании ваших работ!