1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
|
# Структури и двоични файлове.
### Размер на структура:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
struct A
{
int a;
int b;
};
int main()
{
cout << sizeof(A) << endl; // 8 bytes (4 bytes for each int)
return 0;
}
```
Ето как изглежда структурата в паметта:

Пример за **естествено подравняване**:
```c++
#include <iostream>
using namespace std;
struct B
{
char ch;
int a;
};
int main()
{
cout << sizeof(B); // 8 byte-s
return 0;
}
```
В паметта нещата изглеждат така:

### Подравняване
При представянето на обект (от някакъв тип) в паметта:
- В паметта променливите са разположени **в същия ред**, в който са декларирани в структурата.
- Подравняването става по **големината на най-голямата примитивна член-променлива** на структурата - размерът на структурата трябва да се дели на размерът на най-голямата променлива.
- *Неформално*: Всяка променлива трябва да е на байт (ако приемем, че байтовете имат индекс, започвайки от 0), който е **кратен на големината на променливата**.
За постигане на най-компактно представяне полетата на структурата да се сортират по тяхната големина в низходящ ред
### Пример за записване на обекти във файл.
```c++
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
struct Test
{
char ch;
int a;
};
int main()
{
ofstream f("output.dat", ios::binary);
if(!f.is_open())
{
cout << "Error!" << endl;
return -1;
}
Test arr[3] = {{'a', 400},{'b', 500},{'c', 600}};
f.write((const char*)&arr, sizeof(arr));
f.close();
return 0;
}
```
След изпълнението на програмата, файлът (**output.dat**) изглежда така:

### Пример за записване на обекти, които съдържат динамично заделени данни, във файл.
```c++
#include <iostream>
#include <fstream>
using namespace std;
struct Student
{
char* name;
int fn;
int gradesCount;
double averageGrade;
};
void print(const Student& st)
{
cout << st.name << " " << st.fn << " " << st.gradesCount << " " << st.averageGrade << endl;
}
Student createStudent(const char* name, int fn, int gradesCount, double avGrade)
{
Student obj;
size_t nameLen = strlen(name);
obj.name = new char[nameLen + 1];
strcpy(obj.name, name);
obj.fn = fn;
obj.gradesCount = gradesCount;
obj.averageGrade = avGrade;
return obj;
}
void saveStudentToFile(ofstream& f, const Student& st)
{
size_t nameLen = strlen(st.name);
f.write((const char*)&nameLen, sizeof(nameLen)); //first we write the size of the name!
f.write(st.name, nameLen);
f.write((const char*)&st.fn, sizeof(st.fn));
f.write((const char*)&st.gradesCount, sizeof(st.gradesCount));
f.write((const char*)&st.averageGrade, sizeof(st.averageGrade));
}
Student readStudentFromFile(ifstream& f)
{
Student res;
size_t nameLen;
f.read((char *)&nameLen, sizeof(nameLen)); //first we read the size of the name!
res.name = new char[nameLen + 1];
f.read(res.name, nameLen);
res.name[nameLen] = '\0';
f.read((char *)&res.fn, sizeof(res.fn));
f.read((char*)&res.gradesCount, sizeof(res.gradesCount));
f.read((char*)&res.averageGrade, sizeof(res.averageGrade));
return res;
}
void freeStudent(Student& s)
{
delete[] s.name;
s.averageGrade = s.fn = s.gradesCount = 0;
}
int main()
{
{ //save students to file
Student s1 = createStudent("Ivan", 1234, 2, 4);
Student s2 = createStudent("Petur", 5555, 5, 5.5);
ofstream f1("uni.dat", ios::binary);
if (!f1.is_open())
{
cout << "Error" << endl;
return -1;
}
saveStudentToFile(f1, s1);
saveStudentToFile(f1, s2);
freeStudent(s1);
freeStudent(s2);
f1.close();
}
{ //read students from file
ifstream f2("uni.dat", ios::binary);
if (!f2.is_open())
{
cout << "Error" << endl;
return -1;
}
Student s1 = readStudentFromFile(f2);
Student s2 = readStudentFromFile(f2);
print(s1);
print(s2);
freeStudent(s1);
freeStudent(s2);
f2.close();
}
}
```
### Задачи
**Задача 1:** Да се реализира система за база данни **произволен брой унивеситети**. Всеки университет има име (**низ до 32 символа**) и колекция от студенти (**произволен брой**). Всеки студент има - име (**низ с произволна дължина**), факултетен номер, брой получени оценки и средна оценка. Релизирайте **записване във файл и четене от файл** за базата данни. Релизирайте и следнита функции:
- По подадено име на университет и факултетен номер на студент променя името на студента.
*changeName(const char * uni, int fn, const char * newName)*
- Добавяне на оценка на даден студент. След добавянето на оценката, трябва да се обнови броят получени оценки и средната оценка.
*addGrade(const char * uni, int fn, int grade)*
- Функция, която сортира университите по среден успех на студентите.
*sort(uni *, size_t unisCount)*
|