Типизированный файл — это файл в котором записанны идентичные структуры. Например любой файл можно считать файлом байтов — т.е. можно его читать байт за байтом, можно перейти сразу к любому байту по его номеру, можно сразу узнать сколько байт в файле, можно заменить любой байт на другой не перезаписывая файл. Теперь все это в примерах:

Объявляем файл байтов:

var
f: file of byte;
b: byte;
Ассоциируем файловую переменную с физическим файлом:

assignfile(f,«c:myfile.bin»);

Теперь мы можем либо перезаписать/создать файл:

rewrite(f);

Либо открыть существующий для чтения и записи:

reset(f);

Обратите внимание, что функция reset хотя и имеет такой же формат как и для текстовых файлов, но открытый ей файл можно и читать и писать, в отличие от текстовых.

Теперь функции работы с файлом:

read(f,b); — прочитать 1 байт
write(f,b); — записать 1 байт
seek(f,100); — поставить текущее положение считывания/записи на сотый байт
size(f); — прочитать количество байт в файле.
eof(f); — узнать не являетсмя ли байт последним

Все эти функции не работают с файлами большими 2 gb.

После работы файл надо закрыть:

closefile(f);

Приведенные выше механизмы будут работать с любым файлом, так как любой файл можно считать файлом байтов. Теперь где это можно использовать? В принципе везде, но в подавляющем большинстве случаев это будет очень неудобно, ведь скорость считывания при чтении по байтам будет на порядки более низкой чем другими способами. Однако в некоторых случаях этот способ может быть очень полезен. Например в программе вам надо заменить 100й байт файла на другой, или прочитать 100й байт файла, например во всяких читерских программах, при взломе и т.п. Здесь такой доступ будет весьма удобен. Гораздо более интересным представляется дальнейшее развитие технологии типизированных файлов (их еще лет 15 назад называли «Файлы прямого доступа»). Представим себе, что файл состоит не из байт а из более сложных структур. Например мы имеем некоторую информацию в виде:

type
myrec = record
name: string[100];
age: byte;
membership: boolean;
accounts: array[1..10] of integer;
end;

Обратите внимание, что все элементы записи точно типизированны, нет ни длинных строк, ни открытых массивов, ни объектов, другими словами, заранее точно известно сколько именно байт будет занимать переменная этого типа. Объявим переменную этого типа:

var
myvar: myrec;

и файл этого типа:

var
f: file of myrec;

Теперь мы можем читать и писать сразу целую структуру, абсолютно так же как и если бы это был один байт:

assignfile(f, «c:myfile.rec»);
rewrite(f);
myvar.name := «vitaly»;
myvar.age := 33;
myvar.membership := true;
myvar.accounts[1] := 12345;
myvar.accounts[2] := 34985;
write(f, myvar);
closefile(f);

Все остальные функции приведенные в предыдущей статье будут работать так же, только одно отличие — seek и size оперируют не с количеством байт, а с количеством записей.

Нетипизированные файлы

Идем дальше. Есть такое понятие как нетипизированный файл. Это такой файл который содержит разнородные элементы. Например файл exe — вначале он имеет заголовок, затем двоичный код, в конце какие-то ресурсы. Все части файла имеют разную длину и разную структуру. Тут уже обратится к произвольному элементу сложно, обычно надо вначале узнать где этот элемент находится, подчас это записано в предыдущем куске информации. Работа с такими файлами достаточно сложна и требует вручную разработки алгоритмов его чтения, но в связи гибкостью структуры и компактностью такие файлы составляют большинство. Для работы с нетипизированными файлами используют процедуры blockread и blockwrite, которые позволяют читать/писать произвольное количество байт. Привожу пример пользования этими функциями из справки по Дельфи:

var
fromf, tof: file;
numread, numwritten: integer;
buf: array[1..2048] of char;
begin
if op endialog1.execute then { display open dialog box }
begin
assignfile(fromf, op endialog1.filename);
reset(fromf, 1); { record size = 1 }
if savedialog1.execute then { display save dialog box}
begin
assignfile(tof, savedialog1.filename); { open output file }
rewrite(tof, 1); { record size = 1 }
canvas.textout(10, 10, «copying » + inttostr(filesize(fromf)) +
« bytes...»);
repeat
blockread(fromf, buf, sizeof(buf), numread);
blockwrite(tof, buf, numread, numwritten);
until (numread = 0) or (numwritten <> numread);
closefile(fromf);
closefile(tof);
end;
end;
end;

Этот код копирует из одного файла в другой. Замечания по поводу этого метода работы с файлами — плюсы — очень высокая скорость, особенно если размер буффера увеличить до 64kb — 512kb, что позволит считывать файл достаточно большими кусками, чтобы обеспечить отсутствие простоев винчестера, к тому же обеспечивается очень высокая гибкость в работе. Минусы — сложность разработки, необходимость вручную писать все детали механизма чтения/записи и интерпретации данных.

Пожалуй на этом можно было бы и завершить описание работы с файлами средствами Паскаля и файловых переменных, но заглянув в help Дельфей я обнаружил еще несколько функций достойных упоминания.

erase(f) — удаляет файл
filepos(f) — возвращает текущую позицию чтения/записи в файл
flush(f) — сбрасывает кэшированные файловые операции на диск
rename(f, «mynewfilename.txt») — переименование файлов
truncate(f) — файл обрезается до текущей позиции чтения/записи

Файловые потоки

Теперь разберем возможности работы потомка tstream — tfilestream — файловый поток. Этот класс был специально введен для работы с файлами. Для работы с файловым потоком Вам надо записать в uses модули classes, sysutils (classes — включает в себя собственно определение класса, sysutils — некоторые константы необходимые для работы).

Вот пример записи/перезаписи файла:

procedure writefileusingstream(s, filename: string);
begin
with tfilestream.create(filename, fmcreate or fmopenwrite) do
try
write(pointer(s)^, length(s));
finally
free;
end;
end;

Теперь небольшой разбор:

tfilestream.create — конструктор класса, его вызов требует указания имени файла и опций его открытия, следующие опции определены:

fmcreate = $ffff;
fmopenread = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]00;
fmopenwrite = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]01;
fmopenreadwrite = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]02;
fmsharecompat = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]00;
fmshareexclusive = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]10;
fmsharedenywrite = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]20;
fmsharedenyread = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]30;
fmsharedenynone = [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]40;

Теперь метод write — этим методом в файл пишется любая информация из буфера любого типа, Вам надо указать только буффер и количество записываемых байтов. В данном случае используется переменная типа string в качестве буффера, но так как для длинных строк она представляет собой лишь указатель, то конструкция «pointer(s)^» заставляет обращаться именно к ее содержимому.

А вот этот код демонстрирует чтение файла с использованием файлового потока:

var
p: pchar;
begin
getmem(p, 255);
with tfilestream.create(«c:mytext.txt», fmopenreadwrite) do
try
seek(10, sofrom beginning);
read(p^, 254);
finally
free;
end;
showmessage(p);
freemem(p);
end;

И пояснения к коду:

Никаких проверок длину файла и его наличие здесь не делается — это демонстрационный код, а не готовая процедура чтения.

Файл мы считываем в буффер типа pchar (с тем же успехом можно использовать массив или любой другой контейнер). Для тех кто не помнит — процедуры getmem(p, 255) и freemem(p) — распределение памяти для строки и освобождение памяти.

Метод потока seek позволяет установить текущую позицию считывания/записи файла. Первый параметер — номер байта, второй — это от чего считать этот байт (у нас считать от начала файла), возможны варианты:
sofrom beginning — от начала файла
sofromcurrent — от текущей позиции считывания
sofrom end — от конца файла (в этом случае номер байта должен быть отрицательным или равным нулю)
Собственно считывание из потока осуществляется методом read, в котором указывается в качестве параметров буфер в который мы читаем и желаемое количество байт для чтения. Метод read является функцией, которая возвращает количество байт реально прочитанных из потока.

Заканчивая о файловых потоках хочу упомянуть о методе

copyfrom который позволяет перекачивать информацию из одного потока в другой и о свойствах:

size — размер файла
position — текущая позиция чтения/записи потока

Работа с файловыми потоками весьма быстра, этот класс, являсь классом vcl, в то же время базируется на низкоуровневых функциях windows, что обеспечивает очень высокую скорость работы и стабильность операций. К тому же многие компоненты и классы vcl поддерживаю прямое чтение и запись с файловыми потоками, что занчительно упрощает работу — например tstringlist, tblobfield, tmemofield и другие.

Файловые потоки могут быть рекомендованы к использованию в большинстве случаев для чтения и записи файлов (за исключением специфических ситуаций, требующих каких-то других подходов), другими словами если вам надо просто записать или считать файл, используйте файловые потоки.

Работа через handle

Еще один способ работы с файлами — это открытие handle на файл и работу через него. Тут есть 2 варианта — можно использовать функции Дельфи или использовать winapi напрямую.

При использовании функций Дельфи можно применять следующие функции:

fileopen(filename, fmopenwrite or fmsharedenynone) — функция открывает файл и возвращает целое цисло — handle на файл. Параметры функции — имя файла и тип доступа (все типы доступа я перечислил ранее). Если файл успешно открыт то handle должен быть положительным цислом, отрицательное число — это код ошибки.

Во всех остальных функциях используется именно значение handle, возвращаемое этой функцией.

fileclose(handle: integer) — закрывает файл

fileread(handle: integer; var buffer; count: integer): integer;
filewrite(handle: integer; const buffer; count: integer): integer;

Эти функции для чтения/записи файла, где buffer любая переменная достаточного размера для чтения/записи куска информации (обычно типа pchar или массив), count-количество байт, которое Вы желаете записать/прочитать. Функции возвращают количество байт которые реально были прочитанны или записаны.

Этот тип доступа к файлам применяется весьма редко. Дело в том что он практически дублирует соответствующие функции winapi и к тому же обычно работает несколько медленнее, чем например потоки. И все же использование функций fileopen и fileclose не лишено привлекательности. Наряду с тем что эти функции намного легче в использовании соответствующих функций winapi (можете сравнить — fileopen имеет 2 параметра, cooтветствующая функция winapi — createfile имеет 7 параметров, большая часть из которых реально требуется лишь в ограниченном числе случаев) этот путь доступа открывает возможность прямого использования всех функций winapi про работе с файлами, которые требуют handle на открытый файл.

Файловые операции

Дельфи предоставляет довольно широкие возможности по файловым операциям без использования механизмов открытия/закрытия файлов.

Вот список наиболее употребимых функций, большинство из которых в фачкстве параметров нуждаются только в имени файла:

chdir(newcurrentpath: string); — изменяет текущий каталог (в среде windows сие конечно не так актуально как в ДОС, но все же), прочитать же текущий каталог можно функцией getcurrentdir, а текущий каталог для определенного драйва — getdir.

createdir(const dir: string): boolean; — создает каталог. При этом предыдущий уровень должен присутствовать. Если вы хотите сразу создать всю вложенность каталогов используйте функцию forcedirectories(dir: string): boolean; Обе функции возвращают true если каталог создан

diskfree(drive: byte): int64; — дает свободное место на диске. Параметер — номер диска 0 = текущий, 1 = a, 2 = b, и так далее

disksize(drive: byte): int64; — размер винта. Обратите внимание на то что для результата этой и предыдущей функций абсолютно необходимо использовать переменную типа int64, иначе макимум того что вы сможете прочитать правильно будет ограничен 2gb

fileexists(const filename: string) — применяется для проверки наличия файла

filegetattr(const filename: string): integer;
filesetattr(const filename: string; attr: integer): integer; — функции для работы с атрибутами файлов. Вот список возможных атрибутов:

fareadonly [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000001 read-only files
fahidden [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000002 hidden files
fasysfile [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000004 system files
favolumeid [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000008 volume id files
fadirectory [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000010 directory files
faarchive [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]000020 archive files
faanyfile [fde_1317227727_2777122731_1317227727_2777713221_986]00003f any file
(Естественно не все атрибуты применимы во всех случаях)

removedir(const dir: string): boolean; — удаляет папку(пустую)
deletefile(const filename: string): boolean; — удаляет файл
renamefile(const oldname, newname: string) — переименовывает файл

Информация о файле

Привожу пример функции которая собирает довольно большое количество информации о выбранном файле:

type
tfileinfo = record
exists: boolean; //true если файл найден
name: string; //имя файла с расширением
shortname: string; //dos 8.3 имя файла
namenoext: string; //имя файла без расширения
extension: string; //расширение файла
associatedfile: string; //программа с которой ассоциирован файл
path: string; // путь к файлу
shortpath: string; // dos 8.3 путь файла
drive: string; // дисковод на котором находится файл
createdate: tdatetime; //время когда файл создан
size: int64; // размер файла (работает для файлов и больше 2gb)
attributes: record //нали?ие/отсутствие системных атрибутов
readonly: boolean;
hidden: boolean;
system: boolean;
archive: boolean;
end;
modifydate: tdatetime; // время последнего изменения файла
lastaccessdate: tdatetime; // дата последнего открытия файла
end;

function readfileinfo(filename: string): tfileinfo;
var
ts: tsearchrec;

function filetime2datetime(ft: _filetime): tdatetime;
var
filetime: _systemtime;
begin
filetimetolocalfiletime(ft, ft);
filetimetosystemtime(ft, filetime);
result := encodedate(filetime.wyear, filetime.wmonth, filetime.wday) +
encodetime(filetime.whour, filetime.wminute, filetime.wsecond,
filetime.wmilliseconds);
end;

function associatedfile(fileext: string): string;
var
key: string;
begin
with tregistry.create do
try
rootkey := hkey_classes_root;
openkey(fileext, false);
key := readstring(«»);
closekey;
openkey(key + «shellopencommand», false);
result := readstring(«»);
closekey;
finally
free;
end
end;

begin
result.name := extractfilename(filename);
result.extension := extractfileext(filename);
result.namenoext := copy(result.name, 1, length(result.name) -
length(result.extension));
result.path := extractfilepath(filename);
result.drive := extractfiledrive(filename);
result.shortpath := extractshortpathname(extractfilepath(filename));
if lowercase(result.extension) <> «.exe» then
result.associatedfile := associatedfile(result.extension);
if findfirst(filename, faanyfile, ts) = 0 then
begin
result.exists := true;
result.createdate := filedatetodatetime(ts.time);
result.size := ts.finddata.nfilesizehigh * 4294967296 +
ts.finddata.nfilesizelow;
result.attributes.readonly := (fareadonly and ts.attr) > 0;
result.attributes.hidden := (fahidden and ts.attr) > 0;
result.attributes.system := (fasysfile and ts.attr) > 0;
result.attributes.archive := (faarchive and ts.attr) > 0;
result.modifydate := filetime2datetime(ts.finddata.ftlastwritetime);
result.lastaccessdate := filetime2datetime(ts.finddata.ftlastaccesstime);
result.shortname := ts.finddata.calternatefilename;
findclose(ts);
end
else
result.exists := false;
end;

Скорее всего эта функция как есть вряд ли понадобится, так как наверняка бОльшее количество определяемых параметров избыточно, тем ни менее может кому пригодится как пример выяснения информации о файле.

Поиск файлов

Теперь поговорим о поиске файлов. Для этой цели могут использоваться процедуры findfirst, findnext, findclose, при участии переменной типа tsearchrec которая хранит информацию о текущем статусе поиска и характеристики последнего найденного файла.

Пример иллюстрирующий поиск всех файлов и каталогов в определенном каталоге:

var
searchrec: tsearchrec;
...

if findfirst(«c:windows*.*», faanyfile, searchrec) = 0 then
repeat
{Вот здесь мы можем делать с найденным файлом что угодно
searchrec.name — имя файла
expandfilename(searchrec.name) — имя файла с полным путем}
until
findnext(searchrec) <> 0;

findclose(searchrec);

Примечания по приведенному коду:

Первыми в список могут попадать файлы с именами «.» и «..» — это ДОСовские имена для переходов на «родительский уровень», иногда нужна обработка для их игнорирования.
findfirst в качестве первого параметра принимает шаблон для поиска, так как он был принят для ДОС. Если шаблон не включает путь то файлы будут искаться в текущем каталоге.
findfirst требует задания атрибута для файла — здесь мы искали все файлы, если надо какие-то определенные (например только скрытые, или только каталоги) то надо это указать, список всех атрибутов я уже приводил выше.
searchrec переменная связывает во едино findfirst и findnext, но требует ресурсов для своей работы, поэтому желательно ее освободить после поиска процедурой findclose(searchrec) — на самом деле утечки памяти небольшие, но если программа работает в цикле и долгое время пожирание ресурсов будет значительным.

findfirst/findnext — работают не открывая файлы, поэтому они корректно находят даже swap файлы windows...