C言語関数:read





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■read
ファイルからのデータ読み込み

【分類】
低水準入出力関数

【書式】
int read(int handle, void *buf, unsigned n);

【パラメータの型と説明】

パラメータ説明
int handleファイルハンドル
void *bufデータを格納するアドレス
unsigned nデータの大きさ

【機能説明】
handleにつながっているファイルからnバイト読み込みbufに格納します。
ファイルハンドルは、ファイルディスクリプタとも呼ばれます。
読み込みに成功したときは読み込んだバイト数を、失敗したときは-1を返します。
同様にファイルからデータを読み込むfread()関数があります(後述)。

UNIX時代のC言語では、read()関数はシステムコールとの位置づけでしたがWindows(Win32)ではReadFile()という関数(API)が内部で呼び出されています。 ReadFile()APIは、CreateFile()APIが返したWin32 API用のハンドル(HANDLE)を利用しますが、これはC言語ファイルハンドルとは別のものです。 C言語のライブラリ関数内では、C言語ファイルハンドルとWin32 APIのHANDLEの橋渡しを行うために内部で配列を用意してます。 CreateFile()APIの返したハンドル(HANDLE)は、この配列に格納されread()関数からReadFile()APIを呼び出すときに使用されます。
ReadFile()の関数にはテキストモードという概念はなく、ファイルの読み書きに際してデータが変化(加工)されることはありません。 テキストモードでオープンされている場合は、ReadFile()APIが読み込んだそのままのデータ(バイナリモード相当)をread()関数内で変換してます。

open()、read()、write()、close()関数などの低水準入出力関数は、原則的にバッファリングされることなくシステムコール/APIを呼び出します。 このため作り方によってはパフォーマンスが悪化することがあります。 単純にファイルの読み書きを行うことがもくてきであれば、fopen()fread()fwrite()fclose()などの標準入出力/ストリーム関数を使用しましょう。

read()関数の使用例です。 「test.txt」というファイルの内容を読み込むプログラムです。 実行する前に、ファイルを作成しておく必要があります。 次のコマンドでファイルを作成してください。

C:\StudyC\MyProg>echo test file>test.txt

C:\StudyC\MyProg>type test.txt
test file

これで読み書き可能な(普通の状態)ファイル「test.txt」が作成されました。
※echoコマンドは画面に文字列を表示するものです。 他の多くのコマンドでも同じですが、最後に「>ファイル名」を指定すると画面に表示される内容がファイルに書き込まれます。

#include <stdio.h>
#include <fcntl.h>

main()
{
        int     fd;
        char    buff[100+1];
        int     rc;

        fd = open("test.txt", O_RDONLY);
        if (fd == -1)
        {
                printf("ファイルオープンエラー\n");
                return;
        }
        rc = read(fd, buff, 100);
        if (rc == -1)
        {
                printf("ファイル読み込みエラー\n");
        }
        else
        {
                buff[rc] = '\0';
                printf("read:%d - %s\n", rc, buff);
        }
        close(fd);
}

実行結果は以下になります。

read:10 - test line

1.open()関数で「test.txt」ファイルをオープンします。
「ファイルオープンエラー」と表示される場合は、事前にファイルが作成できていない可能性があるので確認してください。
2.read()関数でファイル「test.txt」の内容を読み込みます(最大100バイト)。
3.printf()関数で読み込んだ内容を表示します。

「buff[rc] = '\0';」でread()関数で読み込んだ配列の最後に'\0'を書き込む必要があります。 文字列の最後には'\0'が必要なためです。
これを行わないとprintf()関数などで文字列として表示できません。
また、配列のサイズが「100+1」なのはread()関数が100バイトフルで読み込んだときに'\0'を書き込む位置が必要なためです。

※このプログラムは、ファイルの内容がテキストと仮定しています。

【参照関数】
close
open
write