【C言語】fread()・fwrite()関数の使い方を解説！構造体データをファイルに保存して読み出す方法

課題

fread()関数とfwrite()関数を使用して、学生の詳細情報をファイルに保存し、その内容を再度読み出して画面に表示するCプログラムを作成します。

解決策

fread()関数は、レコード（構造体）全体を一度に読み込むための関数です。1バイトずつではなく、まとまったデータとして高速に入出力できるのが特徴です。

書式（構文）

fread( &構造体変数, sizeof(構造体変数), 読み込むレコード数, ファイルポインタ );

使用例

struct emp{
    int eno;
    char ename[30];
    float sal;
} e;
FILE *fp;
fread( &e, sizeof(e), 1, fp );

fwrite()関数は、レコード（構造体）全体を一度にファイルへ書き込むための関数です。

書式（構文）

fwrite( &構造体変数, sizeof(構造体変数), 書き込むレコード数, ファイルポインタ );

使用例

struct emp{
    int eno;
    char ename[30];
    float sal;
} e;
FILE *fp;
fwrite( &e, sizeof(e), 1, fp );

プログラム全体

以下は、学生の学籍番号・氏名・点数を構造体配列に格納し、fwrite()でファイルに書き込み、fread()で読み出して表示する完全なプログラム例です。ここでは処理件数を2人としていますが、ループ回数を変更すれば5人など任意の人数に対応できます。

#include<stdio.h>
struct student{
    int sno;
    char sname[30];
    float marks;
    char temp;
};
main( ){
    struct student s[60];
    int i;
    FILE *fp;
    fp = fopen( "student1.txt", "w" );
    for( i=0; i<2; i++ ){
        printf( "学生%dの詳細を入力してください\n", i+1 );
        printf( "学籍番号:" );
        scanf( "%d", &s[i].sno );
        scanf( "%c", &s[i].temp );
        printf( "氏名:" );
        gets( s[i].sname );
        printf( "点数:" );
        scanf( "%f", &s[i].marks );
        fwrite( &s[i], sizeof(s[i]), 1, fp );
    }
    fclose( fp );
    fp = fopen( "student1.txt", "r" );
    for( i=0; i<2; i++ ){
        printf( "学生%dの詳細は以下の通りです\n", i+1 );
        fread( &s[i], sizeof(s[i]), 1, fp );
        printf( "学籍番号 = %d\n", s[i].sno );
        printf( "氏名 = %s\n", s[i].sname );
        printf( "点数 = %f\n", s[i].marks );
    }
    fclose( fp );
    getch( );
}

実行結果

学生1の詳細を入力してください
学籍番号:1
氏名:pinky
点数:56
学生2の詳細を入力してください
学籍番号:2
氏名:rosy
点数:87
学生1の詳細は以下の通りです
学籍番号 = 1
氏名 = pinky
点数 = 56.000000
学生2の詳細は以下の通りです
学籍番号 = 2
氏名 = rosy
点数 = 87.000000

解説のポイント

• tempメンバーの役割： scanf("%d")で数値を読み込んだ後、入力バッファには改行文字が残ります。この余分な改行を一時的に受け取るためにchar型のtempメンバーが用意されています。
• バイナリモードの推奨： 構造体全体をそのまま読み書きする場合、fopen()のモードは"w"や"r"よりも"wb"や"rb"（バイナリモード）を指定する方が移植性が高く安全です。
• gets()の注意点： gets()はバッファオーバーフローの危険があるため、現在では非推奨の関数です。実際の開発ではfgets()を使用することをおすすめします。