C言語で2つのファイルの内容を3つ目のファイルに結合する方法

この記事では、C言語を使って2つのテキストファイルの内容を読み込み、それらを1つの3つ目のファイルに結合（マージ）するプログラムを紹介します。ファイル操作の基本である fopen、fgetc、fputc、fclose などの標準ライブラリ関数の使い方を学ぶのに最適な例題です。

処理の概要

まず、2つの元ファイル（java.txt と kotlin.txt）にそれぞれ初期内容を書き込みます。その後、両方のファイルを読み込みモードで開き、内容を順番に3つ目のファイル（ttpoint.txt）へ書き出すことで、ファイルを結合します。

入力例

java.txt の初期内容：「Java is a programing language.」
kotlin.txt の初期内容：「kotlin is a programing language.」
ttpoint.txt の初期内容：空（ブランク）

出力例

files are merged
ttpoint.txt の最終内容：「Java is a programing language.kotlin is a programing language.」

アルゴリズム

1. 文字型配列 a[] を宣言し、「Java is a programing language.」で初期化します。
2. FILE 型へのポインタ f1 を宣言し、ファイル「java.txt」を書き込みモードで開きます。
3. while ループと fputc() を使って、配列 a[] の全データを f1 に書き込みます。
4. 同様に、配列 b[] を「kotlin is a programing language.」で初期化し、f2 を使って「kotlin.txt」に書き込みます。
5. 次に、java.txt を読み込みモードで f1 として、kotlin.txt を読み込みモードで f2 として開きます。
6. 結果を保存するため、ttpoint.txt を書き込みモードで f3 として開きます。
7. いずれかのファイルポインタが NULL の場合は、エラーメッセージを表示して終了します。
8. fgetc() で f1 から1文字ずつ読み取り、EOF に達するまで fputc() で f3 に書き込みます。
9. 同じ処理を f2 に対しても実行します。
10. 最後に、結合された ttpoint.txt を読み込みモードで開き直し、内容を画面に表示します。
11. すべてのファイルポインタを fclose() で閉じて終了します。

サンプルコード

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main() {
   char a[] = "Java is a programing language.";
   int i=0;
   FILE *f1; // マージする2つのファイルを開く
   f1 = fopen("java.txt", "w");
   while (a[i] != '\0') {
      fputc(a[i], f1);
      i++;
   }
   fclose(f1);
   char b[] = "kotlin is a programing language.";
   int j =0;
   FILE *f2;
   f2 = fopen("kotlin.txt", "w");
   while (b[j] != '\0') {
      fputc(b[j], f2);
      j++;
   }
   fclose(f2);
   f1 = fopen("java.txt", "r");
   f2 = fopen("kotlin.txt", "r");
   FILE *f3 = fopen("ttpoint.txt", "w"); // 結果を保存するファイルを開く
   char c;
   if (f1 == NULL || f2 == NULL || f3 == NULL) {
      puts("Could not open files");
      exit(0);
   }
   while ((c = fgetc(f1)) != EOF) // 1つ目のファイルの内容を ttpoint.txt にコピー
   fputc(c, f3);
   while ((c = fgetc(f2)) != EOF) // 2つ目のファイルの内容を ttpoint.txt にコピー
   fputc(c, f3);
   fclose(f3);
   f3 = fopen("ttpoint.txt", "r");
   printf("Merged java.txt and kotlin.txt into ttpoint.txt\n");
   while (!feof(f3))
   putchar(fgetc(f3));
   fclose(f1); // ファイルポインタを閉じる
   fclose(f2);
   fclose(f3);
   return 0;
}

実行結果

Merged java.txt and kotlin.txt into ttpoint.txt
Java is a programing language.kotlin is a programing language.

ポイント解説

• fopen のモード指定： 書き込みには「w」、読み込みには「r」を使用します。「w」モードで開いた既存ファイルは上書きされるため注意が必要です。
• エラー処理： fopen() が失敗すると NULL を返すため、必ず NULL チェックを行いましょう。
• EOF の扱い： fgetc() はファイル末尾に達すると EOF を返します。この性質を利用して、while ループで1文字ずつコピーを行います。
• ファイルのクローズ： 開いたファイルは必ず fclose() で閉じることで、バッファのフラッシュとリソースの解放が行われます。

このプログラムは、C言語における基本的なファイル入出力の流れ（オープン→読み書き→クローズ）を理解するのに役立ちます。応用として、コマンドライン引数でファイル名を受け取るように変更したり、行単位でコピーする fgets()/fputs() を使う方法なども試してみてください。