Стивен Прата - Язык программирования C. Лекции и упражнения (6-е изд.) 2015

НА ЗАМЕТКУ! Эмулированный символ eof и графические интерфейсы

Концепция эмуляции символа eof возникла в среде командной строки, использующей текстовый интерфейс. В такой среде пользователь взаимодействует с программой через нажатия клавиш, и сигнал eof генерирует операционная система. Некоторые действия не очень хорошо транслируются в графические среды, такие как Windows и Macintosh, с более сложными пользовательскими интерфейсами, которые включают перемещение курсора мыши и щелчки на кнопках. Поведение программы, сталкивающейся с эмулированным символом eof, зависит от компилятора и типа проекта. Например, в зависимости от настроек нажатие может завершить ввод данных или же завершить выполнение самой программы.

Перенаправление и файлы

С вводом и выводом связаны функции, данные и устройства. Рассмотрим для примера программу echo eof. с. В ней используется функция getchar(). Входным устройством (согласно нашему предположению) является клавиатура, а поток входных данных состоит из отдельных символов. Представим, что вы хотите сохранить ту же самую функцию ввода и ту же разновидность данных, но изменить место, где программа ожидает найти данные. При этом возникает вопрос: а как программа узнает, откуда получать ввод?

По умолчанию программа на С, в которой применяется стандартный пакет ввода-вывода, считает источником входных данных стандартный ввод. Это поток, ранее идентифицированный как stdin. Он представляет собой все, что было настроено в качестве обычного метода чтения данных в компьютер. Им могут быть такие устаревшие устройства, как магнитная лента, перфокарты или телетайп, либо (что мы будем подразумевать в дальнейшем) клавиатура или какая-то передовая технология наподобие голосового ввода Однако в современных компьютерах этот поток является настраиваемым инструментом, который можно ориентировать на какое-то другое место. В частности, программе можно указать на необходимость получения ввода из файла, а не с клавиатуры.

Существуют два способа заставить программу работать с файлами. Один из них предполагает явное использование специальных функций, которые открывают, закрывают, читают, записывают в файлы и т.д. Исследование этого метода мы отложим до главы 13. Второй способ заключается в применении программы, спроектированной для работы с клавиатурой и экраном, но перенаправлении ввода и вывода в разные каналы — например, в файл и из файла. Другими словами поток stdin переназначается в файл. Функция getchar() продолжает получать данные из потока, в действительности не интересуясь, откуда поток получает свои данные. Такой подход (перенаправление) в некоторых аспектах является более ограниченным, чем первый подход, но он намного проще в использовании и позволяет ознакомиться с распространенными приемами обработки файлов.

Одна из главных проблем перенаправления состоит в том, что оно связано с операционной системой, а не с языком С. Однако многие среды с языком С, включая Unix, Linux и режим командной строки Windows, поддерживают перенаправление, а некоторые реализации С эмулируют его в системах, где перенаправление отсутствует. Операционная система Apple OS X действует поверх Unix, и режим командной строки

302 Глава 8

Unix можно инициировать, запустив приложение Terminal. Мы взглянем на версии перенаправления в Unix, Linux и Windows.

Перенаправление в Unix, Linux и командной строке Windows

Операционные системы Unix (в режиме командной строки), Linux (аналогично) и режим командной строки Windows (который имитирует старую среду командной строки DOS) позволяют перенаправлять как ввод, так и вывод. Перенаправление ввода предоставляет программе возможность применять для ввода файл вместо клавиатуры, а перенаправление вывода — использовать для вывода файл вместо экрана.

Перенаправление ввода

Предположим, что вы скомпилировали программу echo_eof.c и поместили ее исполняемую версию в файл по имени echo_eof (или echo_eof.exe в системе Windows). Чтобы запустить программу, введите имя файла:

echo_eof

Программа выполняется так, как было описано ранее, получая ввод с клавиатуры. Теперь предположим, что вы хотите применить эту программу к текстовому файлу с именем words. Текстовый файл содержит текст, т.е. данные хранятся в виде символов, воспринимаемых человеком. Например, это может быть очерк или программа на языке С. Файл, содержащий инструкции машинного языка, такой как файл с исполняемой версией программы, не является текстовым. Поскольку программа работает с символами, она должна использоваться с текстовыми файлами. Все, что понадобится — ввести следующую команду: