fread() / fwrite()

// バイナリデータをファイルから読み込みます。
// 戻り値: 読み込んだブロック数（feof() や ferror() で確認します）。
size_t fread(void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);

// バイナリデータをファイルへ書き込みます。
// 戻り値: 書き込んだブロック数（count と異なる場合はエラーです）。
size_t fwrite(const void *ptr, size_t size, size_t count, FILE *stream);

引数	概要
ptr	データを格納するバッファ（読み込み先）またはデータの先頭アドレス（書き込み元）です。
size	1ブロックのバイト数です。構造体なら『sizeof(struct X)』を渡します。
count	読み書きするブロック数です。
stream	『"rb"』または『"wb"』で開いた FILE ポインタです。

sample_fread_fwrite.c

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

typedef struct {
    int id;
    double score;
} Record;

int main(void) {
    // 構造体データをバイナリファイルに書き込みます。
    Record rec = {42, 98.5};
    FILE *fp = fopen("data.bin", "wb"); // バイナリ書き込みモードで開きます。
    if (fp == NULL) {
        perror("fopen");
        return EXIT_FAILURE;
    }
    size_t written = fwrite(&rec, sizeof(Record), 1, fp);
    if (written != 1) {
        fprintf(stderr, "書き込みに失敗しました。\n");
    }
    fclose(fp);

    // バイナリファイルから構造体データを読み込みます。
    Record rec2 = {0};
    fp = fopen("data.bin", "rb"); // バイナリ読み込みモードで開きます。
    if (fp == NULL) {
        perror("fopen");
        return EXIT_FAILURE;
    }
    size_t read_count = fread(&rec2, sizeof(Record), 1, fp);
    fclose(fp);

    if (read_count == 1) {
        printf("id = %d\n", rec2.id);       // 『id = 42』と出力されます。
        printf("score = %.1f\n", rec2.score); // 『score = 98.5』と出力されます。
    }
    return 0;
}

gcc fread_fwrite.c -o fread_fwrite
./fread_fwrite
id = 42
score = 98.5

fread_fwrite2.c — 構造体の配列をまとめて読み書きする

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

#define MAX_NAME 32

typedef struct {
    int   id;
    char  name[MAX_NAME];
    float power;
} Fighter;

int main(void) {
    Fighter fighters[] = {
        {1, "Son Goku",  9000.0f},
        {2, "Vegeta",    8000.0f},
        {3, "Piccolo",   3500.0f},
    };
    int count = (int)(sizeof(fighters) / sizeof(fighters[0]));

    // 配列を一括書き込みします。
    FILE *fp = fopen("fighters.bin", "wb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }
    fwrite(fighters, sizeof(Fighter), count, fp);
    fclose(fp);

    // 一括読み込みします。
    Fighter loaded[3];
    fp = fopen("fighters.bin", "rb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }
    size_t n = fread(loaded, sizeof(Fighter), count, fp);
    fclose(fp);

    for (size_t i = 0; i < n; i++) {
        printf("id=%d name=%-10s power=%.1f\n",
               loaded[i].id, loaded[i].name, loaded[i].power);
    }
    remove("fighters.bin");
    return 0;
}

gcc fread_fwrite2.c -o fread_fwrite2
./fread_fwrite2
id=1 name=Son Goku   power=9000.0
id=2 name=Vegeta     power=8000.0
id=3 name=Piccolo    power=3500.0

fread_fwrite3.c — バイナリファイルに追記して全件読み込む

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

typedef struct {
    int   id;
    float score;
} Entry;

int main(void) {
    // 初回書き込み
    Entry e1 = {1, 85.5f};
    FILE *fp = fopen("scores.bin", "wb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }
    fwrite(&e1, sizeof(Entry), 1, fp);
    fclose(fp);

    // 追記モードでデータを追加します。
    Entry e2 = {2, 92.0f};
    Entry e3 = {3, 78.3f};
    fp = fopen("scores.bin", "ab"); // "ab" = バイナリ追記モード
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }
    fwrite(&e2, sizeof(Entry), 1, fp);
    fwrite(&e3, sizeof(Entry), 1, fp);
    fclose(fp);

    // 全件読み込みします。
    fp = fopen("scores.bin", "rb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }
    Entry buf;
    while (fread(&buf, sizeof(Entry), 1, fp) == 1) {
        printf("id=%d score=%.1f\n", buf.id, buf.score);
    }
    fclose(fp);
    remove("scores.bin");
    return 0;
}

gcc fread_fwrite3.c -o fread_fwrite3
./fread_fwrite3
id=1 score=85.5
id=2 score=92.0
id=3 score=78.3

ファイルを開く際はバイナリモード（『"rb"』『"wb"』『"ab"』）を必ず指定してください。テキストモードで開くと Windows 環境で改行コード（'\n' ↔ "\r\n"）の自動変換が行われ、バイナリデータが壊れます。

『fread()』の戻り値が要求した count より少ない場合は、ファイル末尾（EOF）またはエラーのどちらかです。『feof() / ferror()』で原因を切り分けてください。

複数ブロックをまとめて読み書きするとシステムコールの回数が減り、処理が高速になります。ファイル位置の操作は『fseek()』で行えます。