INFORMATICA Altre Istruzioni di I/O. © Piero Demichelis 2 Funzioni di I/O Per la lettura e la...

INFORMATICA

Altre Istruzioni di I/O

2 © Piero Demichelis

Funzioni di I/O

• Per la lettura e la scrittura da videoterminale il C prevede numerose istruzioni tra cui scanf e printf che, come abbiamo già visto, agiscono su tutti i tipi di dato semplici.

• scanf e printf sono in realtà funzioni di tipo int e, come

tali, ritornano un valore intero attraverso il loro nome.

• La scanf restituisce il numero di parametri letti correttamente: se la si richiama con un unico parametro (si intende leggere un solo dato), il valore restituito è 1 se la lettura è andata a buon fine, 0 in caso di errore.

• La printf restituisce invece il numero di bytes che ha inviato in output, oppure 0 in caso di errore.


Funzioni di I/O

• Nel seguente frammento di programma:

int ndati, dato;.......ndati = scanf (“%d”, &dato);

in ndati verrebbe restituito il valore 1.

• Nella lettura di dati da tastiera non è previsto alcun codice particolare per segnalare il fatto che i dati in ingresso sono finiti.

• Generalmente per questo evento si una combinazione particolare di caratteri: ad esempio i tasti CTRL (control) e Z (che il Sistema Operativo interpreta come valore particolare chiamato EOF e definito internamente).


Esempio

• Programma che calcola il valor medio di un certo numero di dati reali (non noto a priori) terminanti con EOF, introdotti da terminale.

#include <stdio.h>

#define VERO 1#define FALSO 0

float numero, somma, media;int numdati, stato;int fine_lettura; main(){ fine_lettura = FALSO; /* inizializza flag,

*/


Esempio

somma = 0.0; /* accumulatore risultato */numdati = 0; /* contatore dei dati introdotti */

printf ("Introduci i dati (reali), CTRL+Z per finire:\n");while (!fine_lettura) /* continua fino al CTRL+Z */ { stato = scanf ("%f", &numero); /* in stato numero dati letti

*/ if (stato == 1) { somma += numero; /* accumula in somma */ numdati++; /* incrementa numdati (dati letti correttamente)

*/ } else fine_lettura = VERO; /* fine lettura */ } /* fine di while NOT fine_lettura */


Esempio

if (numdati == 0) printf ("Media non calcolabile\n");else { media = somma / numdati; printf ("La media su %d dati e': %f\n", numdati, media); }}

• Oltre alla scanf e alla printf il C possiede numerose altre funzioni di lettura e scrittura sia di caratteri sia di altri tipi di dato.


getchar()

• Lettura di un carattere da tastiera:

getchar();

• La funzione senza parametri getchar è definita in stdio.h di tipo intero (int) e restituisce un numero intero corrispondente al codice del tasto premuto.

• In caso di fine file fornisce il valore particolare EOF

(per la maggior parte dei sistemi vale -1) il quale è predefinito come simbolo in stdio.h.

• Se si esclude il caso dell'EOF è lecito assegnare il

valore fornito da questa funzione ad una variabile di tipo carattere (char).


Esempio

#include <stdio.h>

int carat; main(){ printf ("Inserisci dei caratteri, CTRL+Z per finire\n "); while ( ( carat = getchar() ) != EOF) printf ("%c", carat);}

• Nella condizione del while, prima è valutato l'assegnamento di getchar a carat, poi il risultato di questa operazione è confrontato con EOF.


Input di caratteri

• L'esecuzione di questo programma produce uno strano effetto: i caratteri appaiono sullo schermo man mano che sono introdotti; quando poi si preme <RETURN> (“invio”) viene visualizzata di nuovo tutta la riga.

• La giustificazione sta nel fatto che la gestione fisica

dell'input, è operata dal Sistema Operativo il quale legge i caratteri provenienti da tastiera, ne fa l'eco sul video e li immagazzina in un vettore interno (buffer di tastiera).

• I caratteri introdotti sono trasmessi al programma solo

dopo che è stato introdotto un carattere terminatore (come per esempio <RETURN>, ecc.).


Input di caratteri

• In questo modo si consente all'utente l'eventuale modifica della sequenza dei caratteri già introdotti fino a quando non invia un <RETURN>: questa funzionalità è nota col nome di editing di linea.

• I caratteri <RETURN>, <CONTROL>+ Z,

<CONTROL>+ C, <BREAK> costituiscono “eventi significativi ” di tastiera.

• Le procedure interne attivate da scanf e getchar

“aspettano ” che ci sia un “evento significativo ” prima di eseguire le operazioni alle quali sono preposte.


putchar()

• Visualizzazione di un carattere sul monitor:

putchar(<carattere>);

• La funzione di tipo intero putchar prevede un parametro di tipo char, quello appunto che si vuole inviare al video.

• In realtà la definizione in stdio.h rivela che il tipo

carattere del parametro viene internamente convertito ad intero.

• Il valore restituito da putchar coincide con il

carattere stesso se l'operazione di output ha successo, altrimenti vale EOF.


Esempio

#include <stdio.h>char carat; main(){printf ("Visualizzazione dei caratteri ASCII:\n ");carat = ‘ ’;while (carat <= ‘ ~ ’) { putchar (carat); carat++; }putchar(‘ \n ’); /* new-line finale

*/}


Confronto tra le istruzioni di I/O

• scanf e printf sono “costruite” a partire da getchar/putchar

• scanf/printf sono utili quando è noto il formato (tipo) del dato che viene letto.

• getchar/putchar sono utili quando non è noto il

formato, ad esempio: un testo in cui sono presenti spazi e punteggiatura e che pertanto non è trattabile con semplicità da scanf e printf.


Input di testi

• Se si deve leggere un testo (inclusi spazi e punteggiatura) la scanf non è utilizzabile e la getchar è scomoda da usare.

• Per introdurre testi il C fornisce un’apposita istruzione, la

gets (<stringa>);

che legge da tastiera una riga intera, compresi spazi e punteggiatura, fino all’introduzione di <RETURN> (INVIO);

• la sequenza di caratteri letti viene trasmessa al programma sottoforma di stringa in <stringa>, senza il carattere ‘\n’.


Input di testi

• Poiché come al solito non ci sono controlli sugli indici, la stringa deve essere dimensionata opportunamente.

• Non è tuttavia possibile limitare il numero di caratteri che l’utente introduce e pertanto si è esposti a eventuali danni causati dal travalicamento dei limiti.

• La <stringa> così introdotta è una stringa a tutti gli effetti: infatti la gets inserisce il carattere di fine stringa NULL (ovvero ‘\0’).

• Pertanto <stringa> può essere normalmente elaborata.


Output di testi

• Anche per visualizzare testi il C fornisce un’apposita istruzione, la

puts ( <stringa> );

che visualizza sul monitor <stringa>, aggiungendo alla fine della stringa un ‘\n’.

• L’istruzione puts (stringa);

produce lo stesso output di

printf (“%s\n”, stringa);


I/O di testi - Esempio

#include <stdio.h>

main(){

char riga[80];

printf (“Introduci una riga di testo:\n”);gets (riga);printf (“Hai scritto:\n”);puts (riga);

}


sprintf e sscanf

• Importanti sono anche le due funzioni sprintf e sscanf, che operano come la printf e la scanf, effettuando una conversione pilotata da un format; la differenza sta nel riferimento: stringa invece di stream (tastiera o monitor).

• La sintassi di sprintf è:

sprintf (<stringa>, <format>, <lista variabili>); • Genera in <stringa> la stessa sequenza di caratteri

che genererebbe la printf sul monitor. Alla fine chiude la stringa appena generata col carattere ‘\0’ (NULL).


sprintf e sscanf

• Ad esempio, eseguendo il seguente frammento di programma:

int giorno, mese, anno;char data[80];………giorno = 12;mese = 2;anno = 2005;sprintf(data,"Torino %2d-%2d-%4d", giorno, mese, anno);

• La stringa data sarà formata dalla seguente sequenza di caratteri:

“Torino 12- 2-2005\0”.


sprintf e sscanf

La sintassi di sscanf è:

sscanf (<stringa>, <format>, <lista variabili>);

• Le variabili della lista vengono lette interpretando i caratteri contenuti in <stringa> secondo le modalità fissate dagli specificatori di formato contenuti nel format.

Esempio:

int giorno, mese, anno;char data[10] = {‘2’, ‘0’, ‘ ’, ‘7’, ‘ ’, ‘2’, ‘0’, ‘0’, ‘5’, ‘\0’}……..;sscanf (data,”%d%d%d”, &giorno, &mese, &anno);

• giorno vale 20, mese vale 7 e anno vale 2005.


Dati sulla linea di comando

• Abbiamo già avuto occasione di osservare come il main sia in realtà una funzione.

• Come le altre funzioni il main è in grado di ricevere dei parametri che devono essere indicati tra le parentesi tonde che devono seguire la parola chiave main.

• Questi parametri vanno scritti di seguito al nome del programma sulla linea di comando e separati tra loro dallo spazio.

• Si tratta evidentemente di un’utile alternativa all’introduzione dei dati da tastiera.

• Esempio:

bmi 72.60 175



• I parametri così indicati vengono passati dal sistema operativo al main tramite la seguente coppia di parametri:

int argc argument counter char *argv[] argument vector

• argc è una variabile intera che contiene il numero di parametri contenuti nel vettore di stringhe argv.

• argv è un vettore di stringhe.

• Queste due variabili devono essere dichiarate come parametri della funzione main:

int main (int argc, char *argv[])



• argc indica il numero di parametri presenti sulla riga di comando, incluso il nome del programma (pertanto vale sempre almeno 1).

• il vettore argv[ ] (in realtà è una matrice di caratteri) contiene i parametri veri e propri sottoforma di stringhe di caratteri secondo il seguente formato:

argv[0] è il nome del programma;

argv[n] è la stringa che rappresenta l’ennesimo parametro dopo il nome del programma.

• I parametri pertanto sono sempre delle stringhe: per trasformarli in rappresentazioni numeriche occorre usare le funzioni approppriate (atoi, atol, atof) o la sscanf.



• Struttura Esempio: c:\> programma.exe 3 pippo.dat 3.2

argc = 4

argv[0]

argv[1]argv[2]

argv[3]

“programma.exe\0”

“3\0”

“pippo.dat\0”

“3.2\0”



• Scrivere un programma che legga sulla linea di comando due interi N e D, e visualizzi tutti i numeri minori di N che sono divisibili per D.

• Il programma dovrà pertanto essere eseguito con il seguente comando:

myprog N D

dove myprog è il nome del programma, N e D sono i due valori richiesti per il funzionamento del programma.



#include <stdio.h>

int main(int argc, char *argv[]) {

int N, D, i;

if (argc != 3) { printf (”Numero argomenti errato\nSintassi: myprog N

D”); return 1;

} N = atoi (argv[1]); /* converte N */ D = atoi (argv[2]); /* converte D */

for (i = 1; i < N; i++) if ((i % D) == 0) printf (”%d\n”, i);

}

Test per verificare chel’utente ha introdotto ilnumero esatto di dati

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