C言語のファイル読み込みモード(fopen "r")の基本と使い方を徹底解説

ファイルとは、レコード(データの集まり)の集合体であり、ハードディスク上にデータを永続的に保存しておくための場所です。C言語では、標準入出力ライブラリ(stdio.h)を通じてファイル操作を行うことができます。

ファイルが必要な理由

• プログラムが終了すると、メモリ上のデータはすべて失われてしまいます。
• ファイルに保存しておけば、プログラムが終了してもデータは保持されます。
• 大量のデータを入力する場合、すべてを手入力するには多くの時間がかかります。
• わずか数個のコマンドで、ファイルの内容に簡単にアクセスできます。
• データを変更することなく、別のコンピュータへ簡単に移動できます。
• C言語のコマンドを使えば、さまざまな方法でファイルへアクセスできます。

ファイルに対する基本操作

C言語におけるファイル操作は、主に以下の手順で行います。

• ファイルの命名
• ファイルを開く
• ファイルから読み込む
• ファイルへ書き込む
• ファイルを閉じる

基本構文

ファイルポインタの宣言は、次のように行います。

FILE *ファイルポインタ;

記述例:FILE *fptr;

ファイルの命名とオープンは、次の構文で行います。

ファイルポインタ = fopen("ファイル名", "モード");

たとえば、読み込みモードでファイルを開く場合は、次のように記述します。

FILE *fp;
fp = fopen("sample.txt", "r");

ここで指定している「r」は読み込みモードを表します。このモードでは、既存のファイルを読み取り専用で開きます。

• 指定したファイルが存在しない場合、fopen関数はNULLを返します。
• ファイルが存在する場合は、データを正常に読み込むことができます。

サンプルプログラム

以下は、ファイルを読み込みモードで開き、ファイル内の行数をカウントするCプログラムです。

#include <stdio.h>
#define FILENAME "Employee Details.txt"

int main(){
    FILE *fp;
    char ch;
    int linesCount = 0;

    // ファイルを読み込みモードで開く(既存ファイルが必要)
    fp = fopen(FILENAME, "r");
    if (fp == NULL) {
        printf("File \"%s\" does not exist!!!\n", FILENAME);
        return -1;
    }

    // 1文字ずつ読み込み、改行文字をチェック
    while ((ch = getc(fp)) != EOF) {
        if (ch == '\n')
            linesCount++;
    }

    // ファイルを閉じる
    fclose(fp);

    // 行数を表示
    printf("Total number of lines are: %d\n", linesCount);
    return 0;
}

実行結果

上記のプログラムを実行すると、次のような結果が出力されます。

Total number of lines are: 3

ポイントのまとめ

• fopen関数の第2引数に「r」を指定すると、読み込み専用モードでファイルが開かれます。
• ファイルが開けなかった場合はNULLが返されるため、必ずNULLチェックを行いましょう。
• getc関数はファイルから1文字ずつ読み込み、ファイルの終端に達するとEOFを返します。
• 使用後はfclose関数で必ずファイルを閉じ、リソースを解放します。