fgets() / fputs() / fgetc() / fputc()

// 1行をファイルから読み込みます（改行文字も含みます）。
// 戻り値: 成功時は buf、EOF またはエラー時は NULL。
char *fgets(char *buf, int size, FILE *stream);

// 文字列をファイルへ書き込みます（'\0' は書き込まれません）。
// 戻り値: 成功時は非負の値、エラー時は EOF。
int fputs(const char *str, FILE *stream);

// 1文字をファイルから読み込みます。
// 戻り値: 読み込んだ文字（unsigned char として int にキャスト）、EOF はエラーまたは末尾。
int fgetc(FILE *stream);

// 1文字をファイルへ書き込みます。
// 戻り値: 書き込んだ文字、エラー時は EOF。
int fputc(int c, FILE *stream);

sample_fgets_fputs_fgetc_fputc.c

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

int main(void) {
    // fputs でファイルに複数行書き込みます。
    FILE *fp = fopen("lines.txt", "w");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    fputs("Itadori Yuji\n", fp);
    fputs("Fushiguro Megumi\n", fp);
    fputs("Kugisaki Nobara\n", fp);
    fclose(fp);

    // fgets でファイルを1行ずつ読み込みます。
    fp = fopen("lines.txt", "r");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    char buf[256];
    int line_num = 1;
    while (fgets(buf, sizeof(buf), fp) != NULL) {
        // fgets は改行文字を含むため、末尾の改行を除去します。
        buf[strcspn(buf, "\n")] = '\0';
        printf("%d: %s\n", line_num++, buf);
    }
    fclose(fp);
    // 出力: 1: Itadori Yuji / 2: Fushiguro Megumi / 3: Kugisaki Nobara

    // fgetc で1文字ずつ読み込み文字数を数えます。
    fp = fopen("lines.txt", "r");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    int ch, char_count = 0;
    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        char_count++;
    }
    fclose(fp);
    printf("文字数（改行含む）: %d\n", char_count);

    return 0;
}

gcc sample_fgets_fputs_fgetc_fputc.c -o sample_fgets_fputs_fgetc_fputc
./sample_fgets_fputs_fgetc_fputc
1: Itadori Yuji
2: Fushiguro Megumi
3: Kugisaki Nobara
文字数（改行含む）: 48

fputc と fgetc を組み合わせると、ファイルを1文字ずつ処理できます。小文字を大文字に変換して別ファイルに書き込む例です。

fgetc_fputc_convert.c

#include <stdio.h>
#include <ctype.h>

int main(void) {
    FILE *in  = fopen("input.txt",  "w");
    if (in == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    fputs("hello world\n", in);
    fclose(in);

    in  = fopen("input.txt",  "r");
    FILE *out = fopen("output.txt", "w");
    if (in == NULL || out == NULL) { perror("fopen"); return 1; }

    int ch;
    while ((ch = fgetc(in)) != EOF) {
        fputc(toupper((unsigned char)ch), out);
    }
    fclose(in);
    fclose(out);

    out = fopen("output.txt", "r");
    if (out == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    char buf[64];
    if (fgets(buf, sizeof(buf), out) != NULL) {
        printf("変換後: %s", buf);
    }
    fclose(out);
    return 0;
}

gcc fgetc_fputc_convert.c -o fgetc_fputc_convert
./fgetc_fputc_convert
変換後: HELLO WORLD

よくあるミス1: gets() の使用

gets() はバッファサイズを指定できないため、長い入力でバッファオーバーフローが発生します。C11 で標準から削除されました。fgets() でバッファサイズを指定します。

fgets_safe.c

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

int main(void) {
    char buf[64];
    if (fgets(buf, sizeof(buf), stdin) != NULL) {
        buf[strcspn(buf, "\n")] = '\0';
        printf("入力: %s\n", buf);
    }
    return 0;
}

よくあるミス2: fgetc の戻り値を char で受け取る

fgetc の戻り値を char 型で受け取ると、符号付き char 環境で EOF（-1）が 255 と混同され、ループが終わりません。

fgetc_type_ng.c

#include <stdio.h>

int main(void) {
    FILE *fp = fopen("test.txt", "w");
    if (fp == NULL) return 1;
    fputs("hello", fp);
    fclose(fp);

    fp = fopen("test.txt", "r");
    if (fp == NULL) return 1;

    /* NG: char で受け取ると EOF を正しく検出できないことがある */
    char ch_bad;
    /* while ((ch_bad = fgetc(fp)) != EOF) { putchar(ch_bad); } */

    /* OK: int で受け取る */
    int ch;
    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        putchar(ch);
    }
    putchar('\n');
    fclose(fp);
    return 0;
}

gcc fgetc_type_ng.c -o fgetc_type_ng
./fgetc_type_ng
hello

gets() は使用禁止です。バッファサイズを指定できないため、長い行を読み込むとバッファオーバーフローが発生します。代わりに必ずバッファサイズを指定できる『fgets()』を使用してください。

『fgetc()』の戻り値は必ず『int』型で受け取ってください。char 型で受け取ると、char が符号付きの環境では EOF（-1）が 255 と混同され、ループが終わらなくなります。

バイナリファイルの読み書きには改行変換が不要なため、『fread() / fwrite()』を使用してください。