C 資料電脳梁山泊烏賊塾ファイルの入出力 C++ のバイナリファイル入出力初めに此処では Visual Studio 2017 を起動し新しいプロジェクトで Visual C++ の Windows デスクトップを選択し Windows コンソールアプリケーションを作成する

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ゆずさきちや
7 years ago
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ファイルの入出力 C++ のバイナリファイル入出力初めに此処では Visual Studio 2017 を起動し新しいプロジェクトで Visual C++ の Windows デスクトップを選択し Windows コンソールアプリケーションを作成する使用クラス C++ の場合ファイルの入出力に使用するクラスは ifstream ofstream fstream の 3

1 ファイルの入出力 C++ のバイナリファイル入出力初めに此処では Visual Studio 2017 を起動し新しいプロジェクトで Visual C++ の Windows デスクトップを選択し Windows コンソールアプリケーションを作成する使用クラス C++ の場合ファイルの入出力に使用するクラスは ifstream ofstream fstream の 3 種類が有り頭に i(input) が付いた ifstream が入力 o(output) が付いた ofstream が出力何も付かない fstream が両用を表すクラス名入出力別派生元クラス ifstream 入力 istream ofstream 出力 ostream fstream 両用 iostream 孰れも fstream をインクルードする事で使える様に成る -1-

2 オープンモードオープンモードは列挙型 open_mode の各ビットの論理和 (OR) を取って設定する open_mode は ios クラスの公開部で下記の様に定義されて居る入出力別モード値解説両用 ios::binary 0 ファイルをバイナリモードで開く入力 ios::in 1 読み込み専用で開く ios::ate 4 開く時に EOF 迄移動する ios::out 2 出力用にファイルを開く出力 ios::app 8 追加 ( アペンド ) 出力 ios::trunc 16 既存のファイルを上書きする出力モードでバイナリファイルをオープンする時は下記の孰れかを記述する std::ofstream tofile ("sample.bin", std::ios::binary); std::fstream inoutfile ("sample.bin", std::ios::binary std::ios::out); 入力モードでバイナリファイルをオープンする時は下記の孰れかを記述する std::ifstream fromfile ("sample.bin", std::ios::binary); std::fstream inoutfile ("sample.bin", std::ios::binary std::ios::in); 入出力両用でファイルをオープンする時は ios::in と ios::out の和をモードに指定する std::fstream inoutfile ("sample.bin", std::ios::binary std::ios::in ios::out); ファイルのオープンとクローズ下記の様にコンストラクタにファイル名を指定した場合ファイルストリームのインスタンスが生成されると同時にファイルがオープンされる std::ifstream fromfile("sample.bin", std::ios::binary); if (!fromfile) std::cout << "Unable to open for input mode! n"; else std::cout << "Successfully open for input mode! n"; std::ofstream tofile("sample.bin", std::ios::binary); if (!tofile) std::cout << "Unable to open for output mode! n"; else std::cout << "Successfully open for output mode! n"; std::fstream inoutfile("sample.bin", std::ios::binary std::ios::in std::ios::out); if (!inoutfile) std::cout << "Unable to open for in/out mode! n"; else std::cout << "Successfully open in/out mode! n"; inoutfile.close(); 亦下記の様にファイルを指定せずにファイルストリームの宣言丈を行い後にファイルを明示的にオープンする事も出来る fromfile.open("sample.bin", std::ios::binary); -2-

3 std::ofstream tofile; tofile.open("sample.bin", std::ios::binary); std::ofstream inoutfile; inoutfile.open("sample.txt", std::ios::binary std::ios::out std::ios::out); inoutfile.close(); コンストラクタにファイル名を指定してオープンしたり open 関数を使用してオープンしたファイルはファイルストリームが破棄された時点 (delete するかスコープ外に出る時点 ) で自動的にクローズされるがオープンしたファイルは必ず close でクローズする物だと憶えて欲しい入力バイナリファイルからデータを読み込む時下記のモードでファイルをオープンする (ios::in は ifstream では不要 ) モード ios::in ios::binary 解説読み込み専用で開くファイルをバイナリモードで開く読み取り専用モードで開くには下記の様に記述する std::ifstream fromfile("sample.bin", std::ios::binary); fromfile.open("sample.bin", std::ios::binary); std::fstream inoutfile ("sample.bin", std::ios::binary std::ios::in); std::fstream inoutfile; inoutfile.open("sample.bin", std::ios::binary std::ios::in); 下記にバイナリファイル sample1.bin より int 型のデータを 2 個連続で読み込むコードを示す int dat; fromfile.open("sample1.bin", std::ios::binary); if (!fromfile) std::cout << "Unable to open for input mode! n"; else std::cout << "Successfully open for input mode! n"; fromfile.read((char*)&dat, sizeof(int)); std::cout << dat << std::endl; fromfile.read((char*)&dat, sizeof(int)); std::cout << dat << std::endl; バイナリファイル sample1.bin はデバッグ時にはソースファイル (.cpp) と同じディレクトリに格納されて居る物とする -3-

4 猶総てのデータを読み込むにはファイルの終端に達すると true に成る eof 関数 (End of file) を利用する fromfile.open("sample.bin", std::ios::binary); while (!fromfile.eof( )) fromfile.read((char*)&dat, sizeof(int)); std::cout << dat << std::endl; fromfile.close( ); 下記にバイナリファイル sample2.bin より構造体 Person 型のデータを読み込むコードを示す ( 先に出力のサンプルコードで sample2.bin を作成して置くと結果が確認出来る ) struct Person char name[20]; char sex; int age; double height; double weight; ; Person p; バイナリファイル sample2.bin はデバッグ時にはソースファイル (.cpp) と同じディレクトリに格納されて居る物とする fromfile.open("sample2.bin", std::ios::binary); fromfile.read((char*)&p, sizeof(p)); printf("%s %c %d %f %f n n", p.name, p.sex, p.age, p.height, p.weight); 出力バイナリファイルにデータを書き込む時下記のモードでファイルをオープンする (ios::out は ofstream では不要 ) モード ios::out ios::binary 意味出力用にファイルを開くファイルをバイナリモードで開く下記にバイナリファイル sample1.bin に int 型のデータを 2 個連続で書き込むコードを示す ( 上書きモードなので元のデータは消去される ) -4-

5 int dat; std::ofstream tofile; tofile.open("sample1.bin", std::ios::binary); if (!tofile) std::cout << "Unable to open for output mode! n"; else std::cout << "Successfully open for output mode! n"; tofile.write((char*)&dat, sizeof(int)); dat -= 1; tofile.write((char*)&dat, sizeof(int)); std::cout << "Saved!" << std::endl; 下記にバイナリファイル sample2.bin に構造体 Person 型のデータを書き込むコードを示す ( 上書きモードなので元のデータは消去される ) struct Person char name[20]; char sex; int age; double height; double weight; ; char w[20] = " 烏賊太郎 "; Person p; strcpy_s(p.name, w); p.sex = 'M'; p.age = 68; p.height = 169.8; p.weight = 64.7; printf("%s %c %d %f %f n n", p.name, p.sex, p.age, p.height, p.weight); std::ofstream tofile; tofile.open("sample2.bin", std::ios::binary); tofile.write((char*)&p, sizeof(p)); std::cout << "Saved!" << std::endl; -5-

6 上記の結果下図の様なバイナリファイルが生成される構造体のパディング ( アライメント ) や各データ型の格納法が良く解る -6-

ファイル入出力

ファイル入出力 C プログラミング Ⅱ の基礎とはファイルへデータを書き込んだり ( 出力 ), ファイルからデータを読み込んだり ( 入力 ) する C 言語ではキーボードからの入力画面への出力と同じようなコードで処理を実現できるプログラム入力出力ファイル出力入力 2 入出力の基本ストリームプログラム上で様々な装置への入出力を行う機構様々な入出力装置を統一的な方法で扱うことができるハードディスクなどではファイルデータによって入出力が行われる