Стандартный ввод и вывод - функции GETCHAR и PUTCHAR
Самый простой механизм ввода заключается в чтении по од- ному символу за раз из "стандартного ввода", обычно с терми- нала пользователя, с помощью функции GETCHAR. Функция GETCHAR() при каждом к ней обращении возвращает следующий
вводимый символ. В большинстве сред, которые поддерживают язык "с", терминал может быть заменен некоторым файлом с по- мощью обозначения < : если некоторая программа PROG исполь- зует функцию GETCHAR то командная строка
PROG<INFILE
приведет к тому, что PROG будет читать из файла INFILE, а не с терминала. Переключение ввода делается таким образом, что сама программа PROG не замечает изменения; в частности стро- ка"<INFILE" не включается в командную строку аргументов в ARGV. Переключение ввода оказывается незаметным и в том слу- чае, когда вывод поступает из другой программы посредством поточного (PIPE) механизма; командная строка
OTHERPROG \! PROG
прогоняет две программы, OTHERPROG и PROG, и организует так, что стандартным вводом для PROG служит стандартный вывод OTHERPROG. Функция GETCHAR возвращает значение EOF, когда она попа- дает на конец файла, какой бы ввод она при этом не считыва- ла. Стандартная библиотека полагает символическую константу EOF равной -1 (посредством #DEFINE в файле STDIO.H), но про- верки следует писать в терминах EOF, а не -1, чтобы избежать зависимости от конкретного значения. Вывод можно осуществлять с помощью функции PUTCHAR(C), помещающей символ 'с' в "стандартный ввод", который по умол- чанию является терминалом. Вывод можно направить в некоторый файл с помощью обозначения > : если PROG использует PUTCHAR, то командная строка
PROG>OUTFILE
приведет к записи стандартного вывода в файл OUTFILE, а не на терминал. На системе UNIX можно также использовать поточ- ный механизм. Строка
PROG \! ANOTHERPROG
помещает стандартный вывод PROG в стандартный ввод ANOTHERPROG. И опять PROG не будет осведомлена об изменении направления. Вывод, осуществляемый функцией PRINTF, также поступает в стандартный вывод, и обращения к PUTCHAR и PRINTF могут пе- ремежаться. Поразительное количество программ читает только из одно- го входного потока и пишет только в один выходной поток; для таких программ ввод и вывод с помощью функций GETCHAR, PUTCHAR и PRINTF может оказаться вполне адекватным и для на- чала определенно достаточным. Это особенно справедливо тог-
да, когда имеется возможность указания файлов для ввода и вывода и поточный механизм для связи вывода одной программы с вводом другой. Рассмотрим, например, программу LOWER, ко- торая преобразует прописные буквы из своего ввода в строч- ные:
#INCLUDE <STDIO.H>
MAIN() /* CONVERT INPUT TO LOWER CASE */ \( INT C;
WHILE ((C = GETCHAR()) != EOF) PUTCHAR(ISUPPER(C) ? TOLOWER(C) : C); \)
"Функции" ISUPPER и TOLOWER на самом деле являются макроса- ми, определенными в STDIO.H . Макрос ISUPPER проверяет, яв- ляется ли его аргумент буквой из верхнего регистра, и возв- ращает ненулевое значение, если это так, и нуль в противном случае. Макрос TOLOWER преобразует букву из верхнего регист- ра в ту же букву нижнего регистра. Независимо от того, как эти функции реализованы на конкретной машине, их внешнее по- ведение совершенно одинаково, так что использующие их прог- раммы избавлены от знания символьного набора. Если требуется преобразовать несколько файлов, то можно собрать эти файлы с помощью программы, подобной утилите CAT системы UNIX,
CAT FILE1 FILE2 ... \! LOWER>OUTPUT
и избежать тем самым вопроса о том, как обратиться к этим файлам из программы. (Программа CAT приводится позже в этой главе). Кроме того отметим, что в стандартной библиотеке вво- да/вывода "функции" GETCHAR и PUTCHAR на самом деле могут быть макросами. Это позволяет избежать накладных расходов на обращение к функции для обработки каждого символа. В главе 8 мы продемонстрируем, как это делается.
