Armazenamento de Dados. Prof. Antonio Almeida de Barros Junior

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1 Armazenamento de Dados Prof. Antonio Almeida de Barros Junior 1

2 Armazenamento de Dados Todos os dados que utilizamos até o momento, ficavam armazenados apenas na memória. Ao final da execução dos programas, todos os dados se perdiam; Para resolver esse problema, deve-se começar a trabalhar com discos (HDs, disquetes, etc.), onde os dados poderão ser armazenados e manipulados por um ou vários programas, pois ficarão armazenados em algum local dos discos existentes no computador. 2

3 Armazenamento de Dados Exemplo: O usuário informa um valor para a variável name. Ao encerrar o programa, o valor de name é eliminado da memória.

4 Armazenamento de Dados Geralmente, o armazenamento de dados é realizado através de um banco de dados ou de um simples arquivo. A utilização de bancos de dados é baseada na utilização de um Sistema Gerenciador de Banco de Dados (SGBD), que oferece recursos para uma adequada e eficiente manipulação dos dados. BD Armazenamento de dados via arquivos, cuja manipulação é menos eficiente, porém significativamente mais simples. 4

5 Armazenamento de Dados Arquivos Um arquivo de dados tem a propriedade de ser independente dos programas. É separado de qualquer programa e pode ser acessado e usado por muitos programas diferentes. Suponha que você tenha necessidade de criar um arquivo de dados, para guardar os nomes, endereços e telefones de seus amigos. Inicialmente, você precisará de um programa para introduzir as informações no arquivo e adicionar novos dados ao mesmo. Um outro programa poderá ser criado para listar as informações do arquivo. Outro permitirá você selecionar um número de telefone do arquivo usando o nome do amigo como critério de seleção. Você pode criar outro programa para mudar os endereços e os telefones. Outro para imprimir etiquetas contendo as informações do arquivo. As possibilidades continuam... 5

6 Armazenamento de Dados Arquivos 6

7 Armazenamento de Dados O Turbo Pascal admite três tipos de arquivos: Arquivo typed (arquivo tipado): Pode conter praticamente todos os tipos de dados, menos o tipo FILE. Isto quer dizer que pode-se criar um arquivo para guardar reais, arrays, records, mas não se pode criar um arquivo de arquivo. Cada elemento pertencente ao arquivo tipado pode ser acessado diretamente pelo número, isto é, um registro pode ser acessado imediatamente sem que tenhamos que acessar todos os registros anteriores. Arquivo text (arquivo texto): Pertence a um tipo predefinido do Pascal denominado text. Os arquivos text são armazenados no disco como linhas de caracteres ASCII e só podem ser acessados de forma seqüencial, isto é, só podem ser lidos ou escritos do início para o fim do arquivo. Arquivo untyped (sem tipo): Pode ser associado a qualquer arquivo de disco, sendo que o tamanho do registro seja de 128 bytes. Não utiliza a memória temporária (buffer) nas operações de entrada e saída, promovendo uma maior velocidade no acesso aos dados. 7

8 Armazenamento de Dados Os procedimentos para manipulação de qualquer arquivo são: Definir uma variável de arquivo e associar a variável ao nome do arquivo no disco. Abrir o arquivo, para leitura ou para escrita ou para ambos. Ler os dados do arquivo ou gravar dados no mesmo. Fechar o arquivo quando o processo terminar. 8

9 Arquivos O Pascal usa a palavra reservada text como identificador padrão de arquivos-texto. A sintaxe para definir variáveis desse tipo é: var arq_alunos: text; arq_func: text[512]; Estabelece o tamanho da memória temporária(bytes); 9

10 Arquivos Os arquivos-texto são definidos inicialmente com memória temporária de 128 bytes. Esse tamanho de memória temporária é adequado para a maioria das aplicações. No caso de programas que utilizam repetidamente informações guardadas em discos, como é o caso de programas de banco de dados, pode ser conveniente aumentar a capacidade de memória temporária. 10

11 Arquivos Normalmente, se declara uma variável de memória, do mesmo tipo de dados que vão ser gravados ou lidos no arquivo. É essa variável que guarda em memória os conteúdos dos registros que vão ser lidos do arquivo ou que vão ser gravados no arquivo. Todo o manuseio com os dados é feito em memória. O arquivo de dados é utilizado apenas para gravar ou ler informações. 11

12 Arquivos Exemplo: type dados = record nome: string[30]; tel: string[10]; end; var arq_alunos: text; registro: dados; 12

13 Arquivos Para utilizar uma variável de arquivo para acessar um arquivo-texto, deve-se associar a variável a um determinado nome de arquivo em disco. Denomina-se esse processo como assinalamento. A função predefinida que executa esta tarefa é assign. assign associa o nome da variável de arquivo a um nome de arquivo em disco. Nunca deve ser usada em arquivos que já estejam em uso. Exemplo: assign(arq_alunos, alunos.dat ); A partir desse comando, toda referência a arq_alunos no programa será dirigida ao arquivo no disco chamado alunos.dat. 13

14 Arquivos Caso um programa tenha mais de uma variável de arquivo, teremos que assinalar individualmente cada variável, isto é, teremos tantos assign quanto forem as variáveis de arquivo. Assinalar uma variável a um arquivo é criar um buffer específico para aquela variável. Um buffer é uma parte da memória do computador, com determinada capacidade, que é criada para atuar como intermediário entre o programa e o arquivo de dados no disco. Graças aos buffers, os dados são movimentados corretamente, para os arquivos especificados. 14

15 Arquivos Exemplo: uses crt; type dados = record nome: string[30]; tel: string[10]; end; var arq_alunos: text; registro: dados; begin clrscr; assign(arq_alunos, alunso.dat ); 15

16 Manipulação de Arquivos Um determinado arquivo-texto pode ser aberto para leitura ou gravação, mas não para ambas operações ao mesmo tempo. O Pascal fornece três funções diferentes para abertura de um arquivo-texto: rewrite(var de arquivo); append(var de arquivo); reset(var de arquivo); 16

17 Manipulação de Arquivos Funções para abertura de um arquivo-texto: rewrite(var de arquivo): cria um novo arquivo e o abre para operações de escrita. Após a abertura, pode-se usar os comandos WRITE e WRITELN para escrever os dados e linhas de texto no arquivo. Caso o nome do arquivo já exista no disco, este procedimento destrói o arquivo antigo e cria outro vazio e com o mesmo nome, isto significa que todos os dados do arquivo existente serão perdidos. 17

18 Manipulação de Arquivos Funções para abertura de um arquivo-texto: append(var de arquivo): Abre um arquivo-texto já existente, de modo que podemos adicionar novos registros no fim do arquivo. Ocorre um erro de I/O (entrada e saída) se o arquivo não existir no disco. Após a abertura, pode-se usar as funções WRITE e WRITELN para escrever dados no arquivo. 18

19 Manipulação de Arquivos Funções para abertura de um arquivo-texto: reset(var de arquivo): abre um arquivo já existente para leitura. Após a abertura do arquivo, pode-se usar as funções READ e READLN para ler dados e linhas de texto do arquivo. 19

20 Arquivos - Exemplo uses crt; type dados = record nome: string; tel: string; end; var registro: dados; arq_reg: text; begin clrscr; assign(arq_reg, alunos.dat ); rewrite(arq_reg); write( Arquivo ALUNOS.DAT criado ); readkey; close(arq_reg); end. 20

21 Arquivos - Exemplo uses crt; type dados = record nome: string; tel: string; end; var registro: dados; arq_reg: text; conf: char; begin clrscr; assign(arq_reg, alunos.dat ); rewrite(arq_reg); write( Arquivo ALUNOS.DAT criado ); readkey; repeat write( Entre com um nome: ); readln(registro.nome); write( Seu telefone: ); readln(registro.tel); write( Confirma gravação? <S/N>: ); conf := upcase(readkey); if conf = S then writeln(arq_reg,registro.nome,#32,registro.tel); until conf= N ; close(arq_reg); end. 21

22 Arquivos - Observações Podem ser usados como caracteres delimitadores de campos: espaço (#32) e tabulação (#9). Para fechar qualquer arquivo aberto, o Pascal dispõe do comando CLOSE, como foi visto nos exemplos anteriores de programas. Se vários arquivos foram abertos simultaneamente, teremos que fechá-los individualmente, usando um comando close para cada um. O comando CLOSE fecha o arquivo externo em disco, mas não termina com o assinalamento feito pelo comando ASSIGN. Isto significa que o programa pode usar um comando REWRITE, RESET ou APPEND após o comando CLOSE se necessário. 22

23 Arquivos - Observações CLOSE é um comando muito importante, pois é usado para manter a integridade e exatidão dos arquivos de dados. Relembre que o buffer atua como um intermediário entre o programa e o arquivo em disco. Quando se executa uma operação de gravação, os dados são enviados primeiramente para o buffer. Quando o buffer está cheio, os dados são gravados em disco. Freqüentemente essa operação é chamada de atualização de arquivos em disco. O que acontece quando o buffer só está parcialmente cheio e não existem mais dados para preenchê-lo. Se você está esperando que o buffer semi-cheio simplesmente transfira seu conteúdo para o disco quando o programa termina a sua execução, você está enganado. Os dados de um buffer semi-cheio não são necessariamente gravados no arquivo. O comando CLOSE força o buffer a transferir o seu conteúdo para o arquivo de disco, mesmo que o buffer não esteja cheio. 23

24 Arquivos - Observações Já foi dito que um arquivo-texto é um arquivo seqüencial, por isso é necessário sabermos quando o fim de arquivo foi atingido. A quantidade de linhas gravadas pode ser controlada pelo programador, através de técnicas, porém, o modo mais prático para se descobrir o fim do arquivo é usar a função booleana EOF, como foi aplicado no exemplo anterior. A função EOF retorna true se o ponteiro estiver no final do arquivo. Caso contrário, a função retornará false, indicando que o fim do arquivo não foi atingido. 24

25 Arquivos - Exemplo uses crt; type dados = record nome: string; tel: string; end; var registro: dados; arq_reg: text; conf: char; begin clrscr; assign(arq_reg, alunos.dat ); reset(arq_reg); with registro do begin repeat readln(arq_reg,nome,tel); {lendo do arquivo} write(nome,,tel); {listando na tela} until eof(arq_reg); {repita até que o final do arquivo seja atingido} end; close(arq_reg); readkey; end. 25

26 Exercícios Exercícios: Página Dado um arquivo existente, com registros com os dados: nome, sexo, endereço e idade. Criar 2 arquivos, um só com os homens e outro só com as mulheres. 2. Criar um arquivo de alunos (nome, nro, p1, p2, media) para armazenar elementos (quantos o usuário quiser). Abrir o arquivo e atualizá-lo com as médias dos alunos. A seguir, liste nome e média de cada aluno. 3. Estoque de supermercado. Faça um programa para controlar o estoque de um supermercado. Para cada produto armazene (em arquivo): nome, estoque, preço, e estoque mínimo. Leia os dados para o estoque e guarde em um vetor. Depois percorra o vetor e escreva o nome e as demais informações de todos os produtos que estão com estoque abaixo do estoque mínimo. 4. Folha de pagamentos. Monte um vetor para armazenar o nome, cargo, salário bruto de cada funcionário de uma empresa. Depois execute a folha de pagamentos da seguinte forma: para cada funcionário, imprima nome, salário bruto e salário líquido (para salários menores que 1000 o salário líquido é o próprio salário bruto; para salários maiores ou iguais a 1000 o salário líquido é cerca de 87% do salário bruto). 26

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