c - 将链表保存并加载到二进制文件 (C)

Question

我正在尝试从 C 中的二进制文件写入和读取链表。
我的目标是保存和加载疗养院的居民数据(实际上，我是一名护士)，以便通过资源利用组对每个居民进行分类。我已经使用一系列结构为固定数量的居民(32，这是设施的容量)完成了它，但现在我需要为一组可变的居民这样做，以便进行统计研究.
显然，对于第一次尝试，我将结构简化到最小，因为实际结构包含 109 个数据。

我非常接近解决方案但有些东西不起作用，也就是说，保存列表的每个元素都与一个空元素交替。这段代码应该从二进制文件中读取列表，在终端上显示，添加一个新元素，保存列表。当然，每个过程都应该放在一个函数中。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ncurses.h>

struct pat
{
    char surn [16];
    char name [16];
    struct pat *next;
};

static FILE *h;
static struct pat *osp;
static struct pat *first;

struct pat *make_structure (void);

int main()
{
    initscr();
    raw();
    keypad (stdscr, TRUE);
    noecho();

    clear();

    osp=make_structure();
    first=osp;

    h=fopen ("archivio","r");

    if (h==NULL)
        printw ("Archivio inesistente\n");
    else
    {
        while (!feof(h))
        {
            printw ("Lungh. nome = %d\n",sizeof osp->name);
            fread (osp->surn,sizeof osp->surn,1,h);
            fread (osp->name,sizeof osp->name,1,h);
            printw ("Cognome: %s\tNome: %s\n",osp->surn,osp->name);
            osp->next=make_structure();
            osp=osp->next;
        }
    }

    getch();

    echo();
    printw ("Surname: ");
    scanw ("%s",osp->surn);
    printw ("\nName: ");
    scanw ("%s",osp->name);

    noecho();

    osp=first;

    h=fopen ("archivio","w");

    while (osp != NULL)
    {
        fwrite (osp->surn,sizeof osp->surn,1,h);
        fwrite (osp->name,sizeof osp->name,1,h);
        osp=osp->next;
    }

    return 0;
}

struct pat *make_structure(void)
{
    struct pat *a;
    a = (struct pat *)malloc(sizeof(struct pat));
    return (a);
}

Answer 1

你太接近了，我什至不确定失败的真正原因是什么，因为对于第一次剪辑，我只是​​应用了[大部分]其他人建议的修复程序并得到了一个有效的程序。

虽然它有效，但我发现你做“领先”的方式make_structure当您扩展程序以执行其他操作时，调用不那么灵活。

例如，如果您决定不添加新记录，而是对现有记录进行一些统计或操作，而不是添加新记录，那么您将拥有一条挂起的“幽灵”记录。

因此，我创建了该程序的第二个版本，它具有更多的隔离性和通用性。

这是更改最少的版本[请原谅无偿的样式清理]:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ncurses.h>

struct pat {
    char surn[16];
    char name[16];
    struct pat *next;
};

static FILE *h;
static struct pat *osp;
static struct pat *first;

struct pat *make_structure(void);

int
main()
{
    int rlen;

    initscr();
    raw();
    keypad(stdscr, TRUE);
    noecho();

    clear();

    osp = make_structure();
    first = osp;

    h = fopen("archivio", "r");

    if (h == NULL)
        printw("Archivio inesistente\n");
    else {
        while (1) {
            printw("Lungh. nome = %d\n", sizeof osp->name);

            // leave early on EOF or badly formed entry
            rlen = fread(osp->surn, sizeof osp->surn, 1, h);
            if (rlen != 1)
                break;

            // leave early on EOF or badly formed entry
            fread(osp->name, sizeof osp->name, 1, h);
            if (rlen != 1)
                break;

            printw("Cognome: %s\tNome: %s\n", osp->surn, osp->name);

            osp->next = make_structure();
            osp = osp->next;
        }
        fclose(h);
    }

    // NOTE: this just chews the first character (debug, I suppose?)
#if 0
    getch();
#endif

    // add new element
    echo();
    printw("Surname: ");
    scanw("%15s", osp->surn);
    printw("Name: ");
    scanw("%15s", osp->name);

    noecho();

    h = fopen("archivio", "w");

    osp = first;
    while (osp != NULL) {
        fwrite(osp->surn, sizeof osp->surn, 1, h);
        fwrite(osp->name, sizeof osp->name, 1, h);
        osp = osp->next;
    }

    fclose(h);

    return 0;
}

struct pat *
make_structure(void)
{
    struct pat *a;

    a = malloc(sizeof(struct pat));

    // NOTE: do this for good measure
    a->next = NULL;

    return (a);
}

这是更通用的版本，当您扩展程序的功能时，它可能会给您一些想法:

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <ncurses.h>

struct pat {
    char surn[16];
    char name[16];
    struct pat *next;
};

static FILE *h;
static struct pat *osp;
static struct pat *first;
static struct pat *prev;

void read_archive(const char *file);
void add_new_elements(void);
void write_archive(const char *file);
struct pat *make_structure(void);
void add_to_list(struct pat *pat);

int
main()
{

    initscr();
    raw();
    keypad(stdscr, TRUE);
    noecho();

    clear();

    read_archive("archivio");

    // NOTE: this just chews the first character (debug, I suppose?)
#if 0
    getch();
#endif

    // NOTE: instead of just automatically adding new elements, this might
    // be replaced with a menu, such as:
    //   Enter Operation:
    //     (1) Add new names
    //     (2) Calculate statistics
    //     (3) Backup database
    add_new_elements();

    write_archive("archivio");

    return 0;
}

// read_archive -- read in archive
void
read_archive(const char *file)
{
    int rlen;

    h = fopen(file, "r");

    if (h == NULL)
        printw("Archivio inesistente\n");

    else {
        while (1) {
            osp = make_structure();

            // leave early on EOF or badly formed entry
            rlen = fread(osp->surn, sizeof osp->surn, 1, h);
            if (rlen != 1)
                break;

            // leave early on EOF or badly formed entry
            fread(osp->name, sizeof osp->name, 1, h);
            if (rlen != 1)
                break;

            printw("Cognome: %s\tNome: %s\n", osp->surn, osp->name);

            add_to_list(osp);
        }

        // NOTE: this is _always_ for EOF or bad entry, so free it
        free(osp);

        fclose(h);
    }
}

// add_new_elements -- prompt for new elements
void
add_new_elements(void)
{

    echo();
    while (1) {
        osp = make_structure();

        printw("Surname: ");
        osp->surn[0] = 0;
        scanw("%15s", osp->surn);
        if (osp->surn[0] == 0)
            break;

        printw("Name: ");
        osp->name[0] = 0;
        scanw("%15s", osp->name);
        if (osp->name[0] == 0)
            break;

        add_to_list(osp);
    }
    noecho();

    free(osp);
}

// write_archive -- write out archive
void
write_archive(const char *file)
{

    h = fopen(file, "w");

    for (osp = first;  osp != NULL;  osp = osp->next) {
        fwrite(osp->surn, sizeof osp->surn, 1, h);
        fwrite(osp->name, sizeof osp->name, 1, h);
    }

    fclose(h);
}

struct pat *
make_structure(void)
{
    struct pat *a;

    a = malloc(sizeof(struct pat));

    // NOTE: do this for good measure
    a->next = NULL;

    return (a);
}

void
add_to_list(struct pat *pat)
{

    if (first == NULL)
        first = pat;
    else
        prev->next = pat;

    prev = pat;
}

更新:

I was still trying to figure out the reason of my failure

我没有调试/单步执行您的原始代码，因为我认为您的链表逻辑需要修复，我想快速解决这个问题。但是，经过我的审查，逻辑很好。根据我的最佳猜测分析，可能的故障是 feof我已经更改为长度检查 fread .

Of course I was going to organize better the program using functions

我以为你会的。第二个程序中的拆分更像是一种澄清和说明原则的教学工具，而不是对模块化的批评。

在您的原始代码中，您必须添加一条新记录，因为 osp为空但已链接到列表中。松散地，一个“僵尸”记录，如果你愿意的话。

也就是说，该列表在填写和验证之前链接了一个条目。换句话说，在读取循环之后，但在用户被提示输入新条目之前，该列表可能被视为格式错误(即 [小] 违反“契约(Contract)编程”或“契约(Contract)设计”原则)。

第二个程序中的功能拆分只是为了强调这一点。特别是，通过将读取循环移动到一个单独的功能，它说明/强制执行契约(Contract)设计。

也就是说，在输入时，列表是完整且格式良好的 [尽管是空的]。返回时，它要么是空的[如果输入文件不存在]，要么其中只有格式良好/完整的记录。

在第二个程序中，永远不会链接到部分/格式错误的条目。 add_to_list总是最后完成[仅针对整个/完整记录]。

因此，对于 read_archive和 add_new_entries ，当它们被调用时，它们都会得到一个完整/完整的列表，其中只有有效的、完全形成的记录。这就是他们的“契约(Contract)”。

并且为了履行他们的“契约(Contract)”部分，这些功能必须以相同的方式保持不变，在退出时保持列表的完整性。这就是函数与外界的“契约”

更新 #2:

excuse me for the OT, but could you suggest to me a good IDE for C - C++ that works well with Debian/GNU Linux ?

我可能不是就此向您提供建议的最佳人选，因为我不使用它。我在 C 出现之前很久就在编写它们，所以我开发了自己的工具套件，它比我见过的任何 IDE 都强大得多。此外，当我查看它们时，我永远找不到将两者结合起来的方法。

I'm at home with Code::Blocks, but unfortunately the so called nightly build is buggy and crashes very often

如果您在家中有代码块，但每晚构建有问题，那么简单的解决方案可能是将更新切换到“稳定”树，如果可能的话。这可能是最好的“简短回答”。

(the code completion utility is very useful but I must not type str..., otherwise it freezes), and that's very frustrating!

也许您可以检查错误数据库，看看您遇到的问题是否有已知的错误报告。如果没有，您可以/应该提交一份。

我安装了 codeblocks .它看起来干净简单。我也安装了 eclipse并查看了 kdevelop .从几个网页来看，eclipse 获得高分， netbeans紧接着

我尝试在我使用 Makefile 构建的源文件中使用它们。代码块足够直观，我可以快速完成。我和其他人有更多的麻烦。 eclipse 最初由 IBM 设计供内部使用，然后作为公共(public)服务发布。它得到了很好的支持和成熟。

我一直在没有 CDT 的情况下运行 eclipse，但是一旦我添加了它， eclipse得到我的投票，因为它似乎有足够的功能来控制我将在下面提示的所有内容；-)

IDE 是一种个人选择[除非您的公司要求这样做]，因此您应该使用自己喜欢的。换句话说，尝试一些，看看它们有什么功能以及它们是如何工作的。这是一个列出了一些的页面: https://en.wikipedia.org/wiki/Comparison_of_integrated_development_environments

在选择 IDE 时，您必须查看“最常用”的功能。您最常做的事情是在源文件中滚动。所以，编辑器应该支持 hjkl箭头键的别名，如 vi做。必须将右手移到箭头键上并返回会减慢速度，以至于无法启动。

eclipse 使用 gvim [图形 vim ]，所以这是一个加号。

我不喜欢使用一些简单的 WYSIWYG 编辑器 Pane 进行编辑，该 Pane 仅具有粗略的搜索/替换功能。同样， vim只需键入 / 即可允许正则表达式搜索，所以再一次，最常见的操作是“触手可及”

我不使用 [也不想要] 自动完成功能。当我尝试过它们时，它们经常出错，并且需要更长的时间来回退他们所做的事情。我是一个非常快的打字员。

我还关闭了源代码的语法高亮和着色。输入源代码时，由于编辑器认为我正在输入的内容(例如，我正在输入注释，但它认为是代码等)，因此输入的每个字符的颜色都会发生变化，我发现这会分散注意力.

此外，在查看最终结果时，我发现彩色结果“太忙”(即我必须过滤的更多信息)，而不是帮助我看到我需要看到的东西。

我相当坚持缩进，用空行分解长代码块以提高可读性。当然，还有很好的评论。对我来说，这些远比着色重要。我有一个用于缩进的自定义工具 [你可能还记得，当我发布上面的代码时，它被重新缩进了，因为我在发布之前通过我的工具运行了它。

另一个功能是图形调试器。功能齐全吗？例如， ddd是围绕 [非常强大] gdb 的图形包装器. ddd为常见事物提供图形包装器和窗口，但仍然允许 gdb 的直接文本窗口提示，因此您可以手动输入更高级的命令(例如 watch symbol )。

IDE 是否可扩展？可以加插件吗？您可以轻松添加/创建自己的吗？

IDE 使用什么源代码控制系统？多年来我已经使用了很多，现在，我完全在 git 上出售了。 .因此，如果 IDE 不支持 git ，这是一个非启动器。

需要注意的是 git具有如此多的功能，以至于它们无法包含在 GUI 中。所以，真正强大的东西在终端窗口中使用命令行工具。

我的IDE？几个 xterm window ， vi , git ，以及我的工具套件 [目前有 250,000 行 perl脚本 ;-)]
IDE 是否会强制您按照自己的方式做事？将配置等导入/导出到其他外部工具和 IDE 有多容易？

我有一个非常强大的我自己设计的构建脚本。因此，我希望 IDE 在单击“构建”按钮时不要执行通常会执行的操作，而是将控制权移交给我的构建脚本。同样，对于 IDE 必须提供的任何其他操作。

IDE 是否可移植并可在所有主要平台上使用:linux、OSX 和 Windows？过去，这是我回避 IDE 的另一个原因。它们只能在一个平台上使用。或者，因为我在做咨询工作，我会进入一个环境，由于 [sysadmin] 政策，不允许安装/使用 IDE。