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[C言語] fprintf関数を使ってファイルに書き込む方法

2025-01-18更新日: 2025-01-18

C言語のfprintf関数は、指定したファイルにフォーマットされたデータを書き込むために使用されます。

この関数は、printf関数と同様の書式指定をサポートしており、ファイルポインタを最初の引数として受け取ります。

ファイルポインタは、fopen関数を使用してファイルを開くことで取得します。

書き込みが完了したら、fclose関数を使ってファイルを閉じることが重要です。

これにより、データの損失を防ぎ、リソースを適切に解放します。

目次から探す

fprintf関数を使ったファイル書き込みの手順
応用例
まとめ

fprintf関数を使ったファイル書き込みの手順

C言語でファイルにデータを書き込む際に便利な関数がfprintfです。

この関数を使うことで、フォーマットを指定してデータをファイルに書き込むことができます。

以下では、fprintf関数を用いたファイル書き込みの基本的な手順を解説します。

ファイルを開く

ファイルにデータを書き込むためには、まずファイルを開く必要があります。

C言語では、fopen関数を使用してファイルを開きます。

fopen関数は、ファイル名とモードを指定してファイルを開きます。

書き込みモードでファイルを開くには、モードに"w"を指定します。

#include <stdio.h>
FILE *file;
file = fopen("example.txt", "w"); // 書き込みモードでファイルを開く

fprintf関数でデータを書き込む

ファイルを開いたら、fprintf関数を使ってデータを書き込みます。

fprintf関数は、標準出力に出力するprintf関数と同様に、フォーマット指定子を用いてデータを整形して書き込むことができます。

fprintf(file, "こんにちは、世界！\n"); // ファイルに文字列を書き込む
fprintf(file, "数値: %d\n", 42); // フォーマット指定子を使って数値を書き込む

ファイルを閉じる

データの書き込みが完了したら、fclose関数を使ってファイルを閉じます。

ファイルを閉じることで、データが確実に保存され、リソースが解放されます。

fclose(file); // ファイルを閉じる

サンプルコードの解説

以下に、fprintf関数を使ってファイルにデータを書き込むサンプルコードを示します。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file;
    file = fopen("example.txt", "w"); // 書き込みモードでファイルを開く
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    fprintf(file, "こんにちは、世界！\n"); // ファイルに文字列を書き込む
    fprintf(file, "数値: %d\n", 42); // フォーマット指定子を使って数値を書き込む
    fclose(file); // ファイルを閉じる
    printf("データを書き込みました。\n");
    return 0;
}

データを書き込みました。

このサンプルコードでは、example.txtというファイルを作成し、そこに文字列と数値をfprintf関数を使って書き込んでいます。

ファイルが正常に開けなかった場合にはエラーメッセージを表示し、プログラムを終了します。

正常に書き込みが完了すると、コンソールに「データを書き込みました。」と表示されます。

応用例

fprintf関数を使った基本的なファイル書き込みの手順を理解したところで、さらに応用的な使い方を見ていきましょう。

ここでは、複数行のデータを書き込む方法やフォーマット指定、バイナリファイルへの書き込み、エラーハンドリング、そしてパフォーマンス向上のテクニックについて解説します。

複数行のデータを書き込む

複数行のデータを書き込むには、fprintf関数を複数回呼び出すことで実現できます。

ループを使ってデータを繰り返し書き込むことも可能です。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("multiline.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    for (int i = 0; i < 5; i++) {
        fprintf(file, "行番号: %d\n", i + 1); // 各行に行番号を書き込む
    }
    fclose(file);
    return 0;
}

フォーマットを指定してデータを書き込む

fprintf関数は、フォーマット指定子を使ってデータを整形して書き込むことができます。

これにより、数値や文字列を指定した形式でファイルに出力できます。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("formatted.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    double pi = 3.14159;
    fprintf(file, "円周率: %.2f\n", pi); // 小数点以下2桁まで表示
    fclose(file);
    return 0;
}

バイナリファイルへの書き込み

バイナリファイルにデータを書き込む場合は、fwrite関数を使用します。

fprintfはテキストデータの書き込みに適しているため、バイナリデータにはfwriteを用いるのが一般的です。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("binary.dat", "wb"); // バイナリモードで開く
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    int data[] = {1, 2, 3, 4, 5};
    fwrite(data, sizeof(int), 5, file); // 配列をバイナリ形式で書き込む
    fclose(file);
    return 0;
}

エラーハンドリングの実装

ファイル操作では、エラーが発生する可能性があります。

fprintf関数の戻り値をチェックすることで、書き込みが成功したかどうかを確認できます。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("error_handling.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    if (fprintf(file, "エラーチェック\n") < 0) {
        printf("書き込みに失敗しました。\n");
    }
    fclose(file);
    return 0;
}

ファイル書き込みのパフォーマンス向上

ファイル書き込みのパフォーマンスを向上させるためには、バッファリングを活用することが重要です。

setvbuf関数を使ってバッファサイズを調整することで、書き込みの効率を高めることができます。

#include <stdio.h>
int main() {
    FILE *file = fopen("performance.txt", "w");
    if (file == NULL) {
        printf("ファイルを開けませんでした。\n");
        return 1;
    }
    char buffer[1024];
    setvbuf(file, buffer, _IOFBF, sizeof(buffer)); // バッファサイズを設定
    for (int i = 0; i < 1000; i++) {
        fprintf(file, "データ: %d\n", i);
    }
    fclose(file);
    return 0;
}