C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)文件處理技巧

李國(guó)忠 楊艷

江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 萍鄉(xiāng) 337055

C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中數(shù)據(jù)文件處理技巧

李國(guó)忠 楊艷

江西工業(yè)工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院，江西 萍鄉(xiāng) 337055

數(shù)據(jù)文件處理是C語(yǔ)言教學(xué)過(guò)程中必不可少的一個(gè)教學(xué)單元。在C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)任務(wù)中通常離不開(kāi)對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行處理，如記錄的追加、統(tǒng)計(jì)、刪除及修改等。本文擬通過(guò)數(shù)據(jù)文件處理的巧妙算法的介紹，讓學(xué)生在做C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)時(shí)加深對(duì)數(shù)據(jù)文件及算法的認(rèn)識(shí)，做到事半功倍。

文件處理；記錄；巧妙算法

引言

C語(yǔ)言是目前世界上流行、使用最廣泛的高級(jí)程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言。對(duì)操作系統(tǒng)和系統(tǒng)使用程序以及需要對(duì)硬件進(jìn)行操作的場(chǎng)合，用C語(yǔ)言明顯優(yōu)于其它高級(jí)語(yǔ)言，許多大型應(yīng)用軟件都是用C語(yǔ)言編寫的。在眾多的程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中， C 語(yǔ)言以其靈活性和實(shí)用性受到了廣大計(jì)算機(jī)應(yīng)用人員的喜愛(ài)。一旦掌握了C 語(yǔ)言，就可以較為輕松地學(xué)習(xí)其他任何一種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言，為學(xué)習(xí)后續(xù)的面向?qū)ο蟪绦蛟O(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》是我院面向理工類各專業(yè)學(xué)生開(kāi)設(shè)的，旨在培養(yǎng)學(xué)生基本程序設(shè)計(jì)思想和程序設(shè)計(jì)能力的學(xué)科基礎(chǔ)必修課。通過(guò)《C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)》課程的學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維能力，掌握基本的面向過(guò)程的程序設(shè)計(jì)方法，扎實(shí)提高學(xué)生的動(dòng)手實(shí)踐能力，為下一步學(xué)習(xí)面向?qū)ο蟮某绦蛟O(shè)計(jì)技術(shù)和其他重要后繼課程的學(xué)習(xí)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

1 文件處理分析

文件實(shí)際上就是記載在外部存儲(chǔ)器上的數(shù)據(jù)的集合，在C語(yǔ)言中把這些數(shù)據(jù)的集合看成是字符或字節(jié)序列，亦即由一個(gè)一個(gè)的字符或字節(jié)的數(shù)據(jù)順序組成，換句話說(shuō)，C語(yǔ)言是把每一個(gè)文件都看成是一個(gè)有序的字節(jié)流。

文件操作是C語(yǔ)言教學(xué)過(guò)程中必不可少而學(xué)生又難掌握的一個(gè)教學(xué)單元。在C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)中對(duì)數(shù)據(jù)文件的操作主要包括文件的打開(kāi)、讀取、寫入、關(guān)閉。具體地說(shuō)就是對(duì)記錄的插入、刪除、修改、排序等操作，對(duì)記錄的處理都涉及記錄的保存和記錄數(shù)的統(tǒng)計(jì)，然而C語(yǔ)言本身并沒(méi)有直接提供對(duì)記錄計(jì)數(shù)和記錄保存的函數(shù)，這就需要程序員自己開(kāi)發(fā)編寫。

2 文件處理技巧

下面的C語(yǔ)言程序中就數(shù)據(jù)文件中記錄保存、記錄自動(dòng)排序和記錄計(jì)數(shù)三個(gè)重要功能的實(shí)現(xiàn)分別設(shè)計(jì)了一個(gè)巧妙的算法。具體代碼如下：

該程序通過(guò)關(guān)鍵語(yǔ)句fseek(fp,(kh[i].ID-1)*rec_len,0);實(shí)現(xiàn)了記錄數(shù)據(jù)的自動(dòng)排序，如圖1所示。

圖1 記錄自動(dòng)排序

實(shí)現(xiàn)該功能的核心算法是根據(jù)賬號(hào)的大小來(lái)移動(dòng)文件指針的位置，正如圖2、圖3和圖4所示，文件指針每次的偏移量都是不同的。

圖2 第一次輸入時(shí)數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)狀況

圖3 第二次輸入時(shí)數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)狀況

圖4 第三次輸入時(shí)數(shù)據(jù)文件的存儲(chǔ)狀況

該算法的缺點(diǎn)是可能會(huì)在數(shù)據(jù)文件中生成一些空記錄，這可以通過(guò)save()函數(shù)來(lái)彌補(bǔ)，save()函數(shù)具有清除空記錄的功能，如圖5所示。當(dāng)然在記錄的刪除、修改、追加操作中都能用到save()函數(shù)。在程序中由rec()函數(shù)實(shí)現(xiàn)記錄數(shù)的統(tǒng)計(jì)。在rec()函數(shù)中若把語(yǔ)句if(fread(&kh[i],sizeof(struct K H X X),1,f p)!=N U L L)改寫為fread(&kh[i],sizeof(struct KHXX),1,fp)則記錄數(shù)會(huì)比實(shí)際數(shù)目大1，這是因?yàn)槲募羔樤谧x取完最后一條記錄后，還會(huì)嘗試再取一次數(shù)據(jù)，這樣使循環(huán)次數(shù)多了一次，因此需要增加計(jì)數(shù)條件。

圖5 save()函數(shù)清除空記錄

3 文件處理技巧的應(yīng)用

C語(yǔ)言是各級(jí)各類學(xué)校教學(xué)體系中的一門計(jì)算機(jī)語(yǔ)言教學(xué)必修課，C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)是在C語(yǔ)言課堂教學(xué)和實(shí)驗(yàn)教學(xué)基礎(chǔ)上的一項(xiàng)課程設(shè)計(jì)任務(wù)，其目的是鞏固教學(xué)成果，擴(kuò)充 教學(xué)內(nèi)容，提高教學(xué)質(zhì)量。在課程設(shè)計(jì)任務(wù)中少不了要對(duì)數(shù)據(jù)文件進(jìn)行操作，如記錄的追加、記錄的統(tǒng)計(jì)、記錄的刪除、記錄的修改等等。對(duì)大多數(shù)學(xué)生來(lái)說(shuō)算法和邏輯概念是比較薄弱的，如果在課程設(shè)計(jì)中能恰當(dāng)?shù)貞?yīng)用到本文所述的記錄自動(dòng)排序、記錄保存及記錄計(jì)數(shù)等算法，那么學(xué)生在完成任務(wù)時(shí)就能少走彎路，做到事半功倍。

[1] 李麗娟.C語(yǔ)言程序設(shè)計(jì)教程{M}.北京：人民郵電出版社，2009

[2] 張友珍.C語(yǔ)言課程設(shè)計(jì)的教學(xué)實(shí)踐{J}.合肥聯(lián)合大學(xué)學(xué)報(bào)，2001(3)

10.3969/j.issn.1001-8972.2012.09.046

李國(guó)忠（男），楊艷（女），江西萍鄉(xiāng)人，電子計(jì)算機(jī)系講師。