Книга: C# 4.0: полное руководство

Переадресация стандартных потоков

Переадресация стандартных потоков

Как упоминалось ранее, стандартные потоки, например Console.In, могут быть переадресованы. И чаще всего они переадресовываются в файл. Когда стандартный поток переадресовывается, то вводимые или выводимые данные направляются в новый поток в обход устройств, используемых по умолчанию. Благодаря переадресации стандартных потоков в программе может быть организован ввод команд из дискового файла, создание файлов журнала регистрации и даже чтение входных данных из сетевого соединения.

Переадресация стандартных потоков достигается двумя способами. Прежде всего, это делается при выполнении программы из командной строки с помощью операторов < и >, переадресовывающих потоки Console.In и Console.Out соответственно. Допустим, что имеется следующая программа.

using System;
class Test {
  static void Main() {
    Console.WriteLine("Это тест.");
  }
}

Если выполнить эту программу из командной строки Test > log то символьная строка "Это тест." будет выведена в файл log. Аналогичным образом переадресуется ввод. Но для переадресации ввода указываемый источник входных данных должен удовлетворять требованиям программы, иначе она "зависнет".

Операторы < и >, выполняющие переадресацию из командной строки, не являются составной частью С#, а предоставляются операционной системой. Поэтому если в рабочей среде поддерживается переадресация ввода-вывода, как, например, в Windows, то стандартные потоки ввода и вывода можно переадресовать, не внося никаких изменений в программу. Тем не менее существует другой способ, позволяющий осуществлять переадресацию стандартных потоков под управлением самой программы. Для этого служат приведенные ниже методы SetIn(), SetOut() и SetError(), являющиеся членами класса Console.

static void SetIn(TextReader новый_поток_ввода)
static void SetOut(TextWriter новый_поток_вывода)
static void SetError(TextWriter новый_поток_сообщений_об_ошибках)

Таким образом, для переадресации ввода вызывается метод SetIn() с указанием требуемого потока. С этой целью может быть использован любой поток ввода, при условии, что он является производным от класса TextReader. А для переадресации вывода вызывается метод SetOut() с указанием требуемого потока вывода, который должен быть также производным от класса TextReader. Так, для переадресации вывода в файл достаточно указать объект класса FileStream, заключенный в оболочку класса StreamWriter. Соответствующий пример программы приведен ниже.

// Переадресовать поток Console.Out.
using System;
using System.IO;
class Redirect {
  static void Main() {
    StreamWriter log_out = null;
    try {
      log_out = new StreamWriter("logfile.txt");
      // Переадресовать стандартный вывод в файл logfile.txt.
      Console.SetOut(log_out);
      Console.WriteLine("Это начало файла журнала регистрации.");
      for(int i=0; i<10; i++) Console.WriteLine(i);
      Console.WriteLine("Это конец файла журнала регистрации.");
    } catch(IOException exc) {
      Console.WriteLine("Ошибка ввода-вывода" + exc.Message);
    } finally {
      if(log_out != null) log_out.Close();
    }
  }
}

При выполнении этой программы на экран ничего не выводится, но файл logfile. txt будет содержать следующее.

Это начало файла журнала регистрации.
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
Это конец файла журнала регистрации.

Попробуйте сами поупражняться в переадресации других встроенных потоков.

В приведенных ранее примерах демонстрировались возможности чтения и записи байтов или символов. Но ведь имеется также возможность (и ею пользуются часто) читать и записывать другие типы данных. Например, можно создать файл, содержащий данные типа int, double или short. Для чтения и записи двоичных значений встроенных в C# типов данных служат классы потоков BinaryReader и BinaryWriter. Используя эти потоки, следует иметь в виду, что данные считываются и записываются во внутреннем двоичном формате, а не в удобочитаемой текстовой форме.

Класс BinaryWriter служит оболочкой, в которую заключается байтовый поток, управляющий выводом двоичных данных. Ниже приведен наиболее часто употребляемый конструктор этого класса:

BinaryWriter(Stream output)

где output обозначает поток, в который выводятся записываемые данные. Для записи в выходной файл в качестве параметра output может быть указан объект, создаваемый средствами класса FileStream. Если же параметр output оказывается пустым, то генерируется исключение ArgumentNullException. А если поток, определяемый параметром output, не был открыт для записи данных, то генерируется исключение ArgumentException. По завершении вывода в поток типа BinaryWriter его нужно закрыть. При этом закрывается и базовый поток.

В классе BinaryWriter определены методы, предназначенные для записи данных всех встроенных в C# типов. Некоторые из этих методов перечислены в табл. 14.5. Обратите внимание на то, что строковые данные типа string записываются во внутреннем формате с указанием длины строки. Кроме того, в классе BinaryWriter определены стандартные методы Close() и Flush(), действующие аналогично описанному выше.

Таблица 14.5. Наиболее часто используемые методы, определенные в классе BinaryWriter

Метод - Описание

void Write(sbyte value) - Записывает значение типа sbyte со знаком

void Write(byte value) - Записывает значение типа byte без знака

void Write(byte[] buffer) - Записывает массив значений типа byte

void Write(short value) - Записывает целочисленное значение типа short (короткое целое)

void Write(ushort value) - Записывает целочисленное значение типа ushort (короткое целое без знака)

void Write (int value) - Записывает целочисленное значение типа int

void Write(uint value) - Записывает целочисленное значение типа uint (целое без знака)

void Write(long value) - Записывает целочисленное значение типа long (длинное целое)

void Write(ulong value) - Записывает целочисленное значение типа ulong (длинное целое без знака)

void Write(float value) - Записывает значение типа float (с плавающей точкой одинарной точности)

void Write(double value) - Записывает значение типа double (с плавающей точкой двойной точности)

void Write(decimal value) - Записывает значение типа decimal (с двумя десятичными разрядами после запятой)

void Write(char ch) - Записывает символ

void Write (char[] buffer) - Записывает массив символов

void Write(string value) Записывает строковое значение типа string, представленное во внутреннем формате с указанием длины строки

Класс BinaryReader служит оболочкой, в которую заключается байтовый поток, управляющий вводом двоичных данных. Ниже приведен наиболее часто употребляемый конструктор этого класса:

BinaryReader(Stream input)

где input обозначает поток, из которого вводятся считываемые данные. Для чтения из входного файла в качестве параметра input может быть указан объект, создаваемый средствами класса FileStream. Если же поток, определяемый параметром input, не был открыт для чтения данных или оказался недоступным по иным причинам, то генерируется исключение ArgumentException. По завершении ввода из потока типа BinaryReader его нужно закрыть. При этом закрывается и базовый поток.

В классе BinaryReader определены методы, предназначенные для чтения данных всех встроенных в C# типов. Некоторые из этих методов перечислены в табл. 14.6. Следует, однако, иметь в виду, что в методе Readstring() считывается символьная строка, хранящаяся во внутреннем формате с указанием ее длины. Все методы данного класса генерируют исключение IOException, если возникает ошибка ввода. Кроме того, могут быть сгенерированы и другие исключения.

Таблица 14.6. Наиболее часто используемые методы, определенные в классе BinaryReader

Метод - Описание

bool ReadBoolean() - Считывает значение логического типа bool

byte ReadByte() - Считывает значение типа byte

sbyte ReadSByte() - Считывает значение типа sbyte

byte[] ReadBytes(int count) - Считывает количество count байтов и возвращает их в виде массива

char ReadChar() - Считывает значение типа char

char[] ReadChars(int count) - Считывает количество count символов и возвращает их в виде массива

decimal ReadDecimal() - Считывает значение типа decimal

double ReadDouble() - Считывает значение типа double

float ReadSingle() - Считывает значение типа float

short Readlnt16() - Считывает значение типа short

int Readlnt32() - Считывает значение типа int

long Readlnt64() - Считывает значение типа long

ushort ReadUIntl6() - Считывает значение типа ushort

uint ReadUInt32() - Считывает значение типа uint

ulong ReadUInt64() - Считывает значение типа ulong

string ReadString() - Считывает значение типа string, представленное во внутреннем двоичном формате с указанием длины строки. Этот метод следует использовать для считывания строки, которая была записана средствами класса BinaryWriter

В классе BinaryWriter определены также три приведенных ниже варианта метода Read().

При неудачном исходе операции чтения эти методы генерируют исключение IOException. Кроме того, в классе BinaryReader определен стандартный метод Close().

Метод - Описание

int Read()  - Возвращает целочисленное представление следующего доступного символа из вызывающего потока ввода. При обнаружении конца файла возвращает значение -1

int Read(byte [] buffer,int offset, int count) - Делает попытку прочитать количество count байтов в массив buffer, начиная с элемента buffer[offset], и возвращает количество успешно считанных байтов

int Read(char[]buffer, int offset, int count) - Делает попытку прочитать количество count символов в массив buffer, начиная с элемента buffer[offset], и возвращает количество успешно считанных символов

Оглавление книги