fseek() / ftell() / rewind() / feof()

// ファイル位置を基準点からオフセット分移動します。
// 戻り値: 成功時は 0、失敗時は非0。
int fseek(FILE *stream, long offset, int whence);

// 現在のファイル位置をバイト数で返します。
// 戻り値: 現在位置、エラー時は -1L。
long ftell(FILE *stream);

// ファイル位置を先頭に戻します（エラーフラグもクリアします）。
void rewind(FILE *stream);

// ファイル末尾フラグが立っているか調べます。
// 戻り値: EOF に達していれば非0、そうでなければ 0。
int feof(FILE *stream);

sample_fseek_ftell_rewind_feof.c

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

int main(void) {
    // ファイルサイズを fseek + ftell で調べます。
    FILE *fp = fopen("lines.txt", "rb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return EXIT_FAILURE; }

    fseek(fp, 0, SEEK_END); // 末尾に移動します。
    long file_size = ftell(fp); // 現在位置 = ファイルサイズ（バイト）です。
    printf("ファイルサイズ: %ld バイト\n", file_size);

    rewind(fp); // 先頭に戻します。
    printf("rewind後の位置: %ld\n", ftell(fp)); // 『0』と出力されます。

    // SEEK_SET で先頭から7バイト目に移動して読み込みます。
    fseek(fp, 7, SEEK_SET);
    char buf[64];
    if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) != NULL) {
        printf("7バイト目から: %s", buf); // 2行目の内容が出力されます。
    }

    // feof でループ終了を確認します（推奨: 戻り値で判定する方が確実です）。
    rewind(fp);
    int ch;
    int count = 0;
    while ((ch = fgetc(fp)) != EOF) {
        count++;
    }
    if (feof(fp)) {
        printf("正常に末尾に達しました。文字数: %d\n", count);
    }

    fclose(fp);
    return 0;
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

gcc sample_fseek_ftell_rewind_feof.c -o sample_fseek_ftell_rewind_feof
./sample_fseek_ftell_rewind_feof
ファイルサイズ: 45
rewind後の位置: 0
7バイト目から: user/documents/report.txt
正常に末尾に達しました。文字数: 45

fseek と ftell でファイルサイズを調べてから、必要なバッファを確保してファイル全体を読み込む方法です。

fseek_read_all.c

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

int main(void) {
    FILE *fp = fopen("sample.txt", "w");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    fputs("item_a\nitem_b\nitem_c\n", fp);
    fclose(fp);

    fp = fopen("sample.txt", "rb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }

    fseek(fp, 0, SEEK_END);
    long size = ftell(fp);
    rewind(fp);

    char *buf = malloc(size + 1);
    if (buf == NULL) { fclose(fp); return 1; }

    fread(buf, 1, size, fp);
    buf[size] = '\0';
    fclose(fp);

    printf("ファイル全体（%ld バイト）:\n%s", size, buf);
    free(buf);
    return 0;
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

gcc fseek_read_all.c -o fseek_read_all
./fseek_read_all
ファイル全体（21 バイト）:
item_a
item_b
item_c

SEEK_CUR を使うと現在位置からの相対移動ができます。固定サイズのレコードを持つバイナリファイルのランダムアクセスに便利です。

fseek_seek_cur.c

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

typedef struct {
    int id;
    char name[16];
} Record;

int main(void) {
    Record recs[] = {
        {1, "alpha"},
        {2, "beta"},
        {3, "gamma"}
    };
    int n = (int)(sizeof(recs) / sizeof(recs[0]));

    FILE *fp = fopen("records.bin", "wb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }
    fwrite(recs, sizeof(Record), n, fp);
    fclose(fp);

    fp = fopen("records.bin", "rb");
    if (fp == NULL) { perror("fopen"); return 1; }

    fseek(fp, sizeof(Record), SEEK_SET);
    Record r;
    fread(&r, sizeof(Record), 1, fp);
    printf("レコード2: id=%d name=%s\n", r.id, r.name);

    fseek(fp, sizeof(Record), SEEK_CUR);
    long pos = ftell(fp);
    printf("現在位置: %ld バイト\n", pos);

    fclose(fp);
    remove("records.bin");
    return 0;
}

コンパイルして実行すると次のようになります。

gcc fseek_seek_cur.c -o fseek_seek_cur
./fseek_seek_cur
レコード2: id=2 name=beta
現在位置: 60 バイト

よくあるミス: while (!feof(fp)) パターン

feof() はファイル末尾フラグを確認するだけです。while(!feof(fp)) をループ条件にすると最後のデータを2回処理するバグが生じます。

#include <stdio.h>

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

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

    char buf[32];
    /* NG: 最後の行が2回出力される */
    while (!feof(fp)) {
        if (fgets(buf, sizeof(buf), fp) != NULL) {
            printf("NG版: %s", buf);
        }
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

fgets() の戻り値で NULL を判定する正しいパターンを使います。

feof_ok.c

#include <stdio.h>

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

    char buf[32];
    /* OK: fgets の戻り値で EOF を判定する */
    while (fgets(buf, sizeof(buf), fp) != NULL) {
        printf("OK版: %s", buf);
    }
    fclose(fp);
    return 0;
}

修正後は次の通りです。

gcc feof_ok.c -o feof_ok
./feof_ok
OK版: hello

テキストモードで開いたファイルへの fseek() は、SEEK_SET + ftell() が返した値の組み合わせ以外では動作が処理系依存になります。ランダムアクセスが必要な場合は必ずバイナリモード（『"rb"』）で開いてください。

『feof()』はファイル末尾フラグを確認するだけです。『while (!feof(fp))』をループ条件にすると最後のデータを2回処理するバグが生じることがあります。かわりに『fgets()』や『fgetc()』の戻り値で EOF を判定するパターンを推奨します。

ファイルの読み書き関数全般については『fread() / fwrite()』および『fgets() / fputs()』も参照してください。