Основные понятия. Классы .NET для работы с файлами
Файл - именованная информация на внешнем носителе (на жестком или гибком магнитном диске). Логически файл можно представить как конечное количество последовательных байтов, поэтому такие устройства, как дисплей, клавиатура и принтер, также можно рассматривать как частные случаи файлов.
Передача данных с внешнего устройства в оперативную память называется чтением, или вводом, обратный процесс – записью, или выводом.
Чтение-запись в языке C# выполняется с помощью подсистемы ввода-вывода и классов библиотеки .NET. Рассмотрим обмен данными с файлами с помощью консоли, который реализуется с помощью потоков.
Поток (stream)– это любой перенос данных от источника к приемнику. Потоки обеспечивают работу как со стандартными, так и с определенными пользователем типами данных. Поток определяется как последовательность байтов и не зависит от конкретного устройства, с которым производиться обмен (оперативная память, файл на диске, клавиатура и принтер).
Обмен с потоком для повышения скорости передачи данных производиться, как правило, через специальную область оперативной памяти – буфер. Буфер выделяется для каждого открытого файла. При записи в файл вся информация сначала направляется в буфер и там накапливается до тех пор, пока весь буфер не заполниться. Только после этого и после специальной команды сброса происходит передача данных на внешнее устройство. При чтении из файла данные вначале считываются в буфер, причем не столько, сколько запрашивается, а сколько помещается в буфер. Механизм буферизации позволяет более быстро и эффективно обмениваться информацией с внешними устройствами.
Для поддержки потоков библиотека .NET содержит иерархию классов, основная часть которой представлена на рисунке 11.1 Эти классы определены в пространстве имен System.IO.
Рисунок 11.1 – Основные классы пространства имен System.IO
Классы библиотеки позволяют работать в различных режимах с файлами, каталогами и областями оперативной памяти. Краткое описание классов приведено в таблице 11.1.
Таблица 11.1 -Основные классы пространства имен System.IO
BinaryReader, Чтение и запись значений простых встроенных типов
Информация, обрабатываемая фалами в С# может быть в виде:
двоичного представления данных(классы BinaryReader, BinaryWriter);
байтов (FileStream);
текста, то есть символов (StreamWriter, StreamReader).
Двоичные и байтовые потоки хранят данные в том же виде, в котором они представлены в оперативной памяти, то есть при обмене с файлом происходит побитовое копирование информации. Двоичные файлы применяются не для просмотра их человеком, а для использования в программах.
Соответственно, различают текстовые, двоичные и байтовые файлы.
Доступ к файлам может быть последовательным, когда очередной элемент можно прочитать (записать) только после аналогичной операции с предыдущим элементом, и произвольным (прямым), при котором выполняется чтение (запись) произвольного элемента по заданному адресу.
Текстовые файлы позволяют выполнять только последовательный доступ, в двоичных и байтовых потоках можно использовать оба метода.
Методы форматированного ввода (ЧТЕНИЯ) значений арифметических типов, в С# не поддерживаются. Для преобразования из символьного в числовое представление используются методы класса Convert или метод Parse.
Форматированный вывод (ЗАПИСЬ) выполняется с помощью метода ToString, результаты выполнения которых передаются в методы текстовых файлов.
