Altre istruzioni di I/O

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INFORMATICAAltre Istruzioni di I/O
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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.

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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).

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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 ltstdio.hgt
• define VERO 1
• define FALSO 0
• float numero, somma, media
• int numdati, stato
• int fine_lettura
•  
• main()
• fine_lettura FALSO
  / inizializza flag, /

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Esempio

• somma 0.0
  / accumulatore risultato /
• numdati 0 /
  contatore dei dati introdotti /
• printf ("Introduci i dati (reali), CTRLZ per
  finire\n")
• while (!fine_lettura)
  / continua fino al CTRLZ /
• 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 /

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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.

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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).

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Esempio

• include ltstdio.hgt
• int carat
•  
• main()
• printf ("Inserisci dei caratteri, CTRLZ 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.

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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 ltRETURNgt (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 ltRETURNgt,
  ecc.).

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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 ltRETURNgt
  questa funzionalità è nota col nome di editing di
  linea.
•  
• I caratteri ltRETURNgt, ltCONTROLgt Z, ltCONTROLgt C,
  ltBREAKgt 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.

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putchar()

• Visualizzazione di un carattere sul monitor
• putchar(ltcaratteregt)
• 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. 

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Esempio

• include ltstdio.hgt
• char carat
•  
• main()
• printf ("Visualizzazione dei caratteri ASCII\n
  ")
• carat
• while (carat lt )
• putchar (carat)
• carat
• putchar( \n )
  / new-line finale /

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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.

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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 unapposita
  istruzione, la
• gets (ltstringagt)
• che legge da tastiera una riga intera, compresi
  spazi e punteggiatura, fino allintroduzione di
  ltRETURNgt (INVIO)
• la sequenza di caratteri letti viene trasmessa al
  programma sottoforma di stringa in ltstringagt,
  senza il carattere \n.

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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 lutente introduce e pertanto si è
  esposti a eventuali danni causati dal
  travalicamento dei limiti.
• La ltstringagt così introdotta è una stringa a
  tutti gli effetti infatti la gets inserisce il
  carattere di fine stringa NULL (ovvero \0).
• Pertanto ltstringagt può essere normalmente
  elaborata.

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Output di testi

• Anche per visualizzare testi il C fornisce
  unapposita istruzione, la
• puts ( ltstringagt )
• che visualizza sul monitor ltstringagt,
  aggiungendo alla fine della stringa un \n.
• Listruzione
• puts (stringa)
• produce lo stesso output di
• printf (s\n, stringa)

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I/O di testi - Esempio

• include ltstdio.hgt
• main()
• char riga80
• printf (Introduci una riga di testo\n)
• gets (riga)
• printf (Hai scritto\n)
• puts (riga)

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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 (ltstringagt, ltformatgt, ltlista
  variabiligt)
•  
• Genera in ltstringagt la stessa sequenza di
  caratteri che genererebbe la printf sul monitor.
  Alla fine chiude la stringa appena generata col
  carattere \0 (NULL).

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sprintf e sscanf

• Ad esempio, eseguendo il seguente frammento di
  programma
• int giorno, mese, anno
• char data80
• 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.

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sprintf e sscanf

• La sintassi di sscanf è
• sscanf (ltstringagt, ltformatgt, ltlista variabiligt)
• Le variabili della lista vengono lette
  interpretando i caratteri contenuti in ltstringagt
  secondo le modalità fissate dagli specificatori
  di formato contenuti nel format.
•  
• Esempio
• int giorno, mese, anno
• char data10 2, 0, , 7, , 2,
  0, 0, 5, \0
• ..
• sscanf (data,ddd, giorno, mese, anno)
• giorno vale 20, mese vale 7 e anno vale 2005.

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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 unutile alternativa
  allintroduzione dei dati da tastiera.
• Esempio
• bmi 72.60 175

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Dati sulla linea di comando

• 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)

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Dati sulla linea di comando

• 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
• argv0 è il nome del programma
• argvn è la stringa che rappresenta lennesimo
  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.

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Dati sulla linea di comando

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

argc 4
argv0
programma.exe\0
argv1
3\0
argv2
pippo.dat\0
argv3
3.2\0
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Dati sulla linea di comando

• 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.

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Dati sulla linea di comando

• include ltstdio.hgt
• 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 (argv1) /
  converte N /
• D atoi (argv2) /
  converte D /
• for (i 1 i lt N i)
• if ((i D) 0) printf (d\n, i)

Test per verificare che lutente ha introdotto
il numero esatto di dati