C言語入門｜1文字単位のファイル入出力：fputcとfgetc

C言語入門｜1文字単位のファイル入出力：fputcとfgetc

いよいよ“読む・書く”に踏み込む

よし、ファイルを開いて閉じるところまではできました！
次はいよいよ ファイルに書き込む、そして ファイルから読み取る 処理です。

C言語には、データをどのくらいの単位で扱うかに応じて、
さまざまな入出力関数が用意されています。

まずは一番シンプルで基本となる
1文字単位の読み書き から体験していきましょう。

C言語における「1文字」とは

ここでいう「1文字」とは、
1バイト分のデータ を意味します。

C言語では、伝統的に

• 1文字 = 1バイト
• ASCIIコードで表現できる文字

という前提で文字を扱います。

そのため、1文字単位のファイル入出力は
1バイト単位の入出力 と言い換えることもできます。

fputc と fgetc の役割

1文字単位のファイル入出力を行う基本関数が、次の2つです。

どちらも stdio.h に定義されている、
とても歴史のある関数です。

1文字ずつ書いて、1文字ずつ読む例

次のプログラムは、

1. 文字列を1文字ずつファイルに書き込み
2. そのファイルを1文字ずつ読み取って
3. 画面に表示する

という処理を行います。

サンプルプログラム

プロジェクト名：14-6-1　ソースファイル名： sample14-6-1.c

Visual Studio の場合、このプログラムを実行するには、SDLチェック設定を変更しておく必要があります。
１．プロジェクト名を右クリックして、「プロパティ」をクリックします。
２．「C/C++」→「全般」→「SDLチェック」を「いいえ」に切り替えて「OK」をクリックします。

#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>

int main(void)
{
    FILE* fp;
    char text[] = "FileIO";   // 書き込む文字列
    int len = strlen(text);
    int ch;

    // 書き込み専用でファイルを開く
    fp = fopen("sample.txt", "w");
    if (fp == NULL) {
        exit(1);
    }

    for (int i = 0; i < len; i++) {
        fputc(text[i], fp);   // 1文字ずつ書き込む
    }

    fclose(fp);

    // 読み取り専用でファイルを開く
    fp = fopen("sample.txt", "r");
    if (fp == NULL) {
        exit(1);
    }

    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        printf("%c", ch);     // 1文字ずつ表示
    }

    printf("\n");

    fclose(fp);
    return 0;
}

fputc ― 1文字を書き込む

書式

int fputc(int ch, FILE* fp)

引数と戻り値

fputc の動作

fputc は、

• 指定された文字を
• ファイルポインタが指す位置に書き込み
• 書き込み位置を自動的に次へ進める

という処理を行います。

自分で「次の位置」を指定する必要はありません。
呼び出すたびに自動で進む のがポイントです。

fgetc ― 1文字を読み取る

書式

int fgetc(FILE* fp)

引数と戻り値

fgetc の動作

fgetc は、

• ファイルポインタが指す位置から
• 1文字分を読み取り
• その文字を戻り値として返す

という関数です。

読み取るたびに、
ファイル内の位置は自動的に次へ進みます。

EOF による読み取り終了判定

ファイルの終端に達すると、
fgetc は EOF を返します。

EOF は stdio.h に定義されたマクロ定数で、
その値は -1 です。

そのため、1文字ずつ読み取る場合は、
次のような形が定番になります。

while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
    処理
}

これによって、

• 読める間は処理を続け
• ファイルの終わりでループを抜ける

という流れを自然に書けます。

なぜ戻り値は char ではなく int なのか

fputc の引数、fgetc の戻り値は
どちらも int 型 です。

これは、

• 有効な文字（0〜255）
• EOF（-1）

を区別する必要があるためです。

もし戻り値が char 型だと、
EOF と通常の文字を安全に区別できなくなってしまいます。

そのため、

• 戻り値は int で受け取る。
• EOF でないことを確認してから文字として使う。

という使い方が基本になります。

1文字単位入出力の特徴

メリット

デメリット

実務では、
より大きな単位で読み書きする関数を使うことが多いですが、
この仕組みを理解しておくことがとても重要 です。

ここまでのまとめ

この節で押さえておきたいポイントは次のとおりです。

• fputc は1文字を書き込む。
• fgetc は1文字を読み取る。
• 読み書き位置は自動で進む。
• EOF を使って終端を判定する。
• 戻り値は必ず int で受け取る。

次の記事では、
文字列単位や行単位で読み書きする関数 を紹介していきます。

ここまで理解できれば、
C言語のファイル入出力の“芯”はしっかりつかめています 👍