🖥️ 입출력 이야기 (4)

텍스트 파일로 읽고 쓰는 작업을 해 보았으니, 이제는 이진 파일로 동일한 일을 해 볼 시간이에요. 이진 파일은 텍스트 파일만큼 친절하지 않답니다 😉

텍스트 파일 vs 이진 파일

앞서 배웠던 putc, fprintf 함수들은 파일에 내용을 문자로 쓰게끔 구현되어 있어요. 다시 말해서, 아스키 값으로 파일에 작성하게 되요. 이렇게 쓴 텍스트 파일은 문서 편집기를 사용해 내용을 직접 눈으로 볼 수 있는 장점이 있으나, 파일의 용량이 커지고, 데이터를 직접 접근하는 데 어려움이 있어요.

만약 마을에 사는 주민들의 명단을 파일에 저장하려 할 때, 텍스트 파일로 저장하면 눈으로 볼 수 있는건 좋지만, 이를 컴퓨터가 읽을 때, fscanf를 사용해 양식에 맞게 정보를 가공해 읽어야 해요. 이는 컴퓨터 입장에서는 번거로운 일이죠.

C언어에서는 이진 파일들을 읽고 쓰는 기능 또한 지원해요.

• fwrite()
• fread()

이진 형태로 쓰자, fwrite

fwrite 함수의 원형은 아래와 같아요.

size_t fwrite(const void * buffer, size_t size, size_t count, FILE * stream);

• buffer : 파일에 쓸 값의 주소
• size : buffer 인자의 각 원소의 메모리 크기 (sizeof로 계산해요)
• count : buffer에 size 크기의 인자가 몇개 있는지, 즉 원소의 개수
• stream : 내용을 쓸 FILE 포인터.

이진 형태로 읽자, fread

fread 함수의 원형은 아래와 같아요.

size_t fread(const void * buffer, size_t size, size_t count, FILE * stream);

• buffer : 파일에서 읽은 값을 저장할 주소
• size : buffer 인자의 각 원소의 메모리 크기 (sizeof로 계산해요)
• count : buffer에 size 크기의 인자가 몇개 있는지, 즉 원소의 개수
• stream : 내용을 읽을 FILE 포인터.

이진 파일에 구조체 쓰고 읽어보기

이진 파일을 사용하면, 구조체를 파일에 바로 쓰고, 파일에서 바로 읽을 수 있어요. 마을의 주민 명단이 아래와 같을 때, 이 정보를 구조체로 읽어들여 이진 파일로 저장한 후, 이진 파일을 읽어 정보를 콘솔에 표시하는 두개의 코드를 작성할거에요.

주민 명단은 아래와 같아요.

Kildong Hong:20
Minsu Kim:21
Minjae Park:22

1. 구조체를 파일에 쓰기

fwrite를 사용해, 구조체를 이진 파일에 바로 써볼게요.

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAX_NAME_LEN 20

typedef struct resident
{
    int age;
    char name[MAX_NAME_LEN];
} Resident;

int main(void)
{
    FILE *in, *out;
    if ( ( in = fopen("resident_list.txt", "r") ) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "주민 명단을 열 수 없습니다!\n");
        return -1;
    }
    if ( ( out = fopen("resident_list.bin", "wb") ) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "주민 명단을 쓸 수 없습니다!\n");
        return -1;
    }

    int age;
    char name[MAX_NAME_LEN] = {};
    while ( fscanf(in, "%[a-zA-Z ]:%d\n", name, &age) != EOF)
    {
        printf("%s : %d\n", name, age);
        Resident r = {.age = age};	// r.age 값만 줘서 구조체 만들기. (C99)
        strcpy(r.name, name);	// r.name에 이름 저장하기.
        fwrite(&r, sizeof(Resident), 1, out);
    }

    fclose(in);
    fclose(out);

    return 0;
}

2. 이진 파일에서 구조체 읽기

앞서 resident_list.bin 파일에 구조체들을 이진 값으로 저장했으니, 이를 읽어서 콘솔에 출력해볼게요.

#include <stdio.h>
#include <string.h>
#define MAX_NAME_LEN 20

typedef struct resident
{
    int age;
    char name[MAX_NAME_LEN];
} Resident;

int main(void)
{
    FILE *in;
    if ( ( in = fopen("resident_list.bin", "rb") ) == NULL)
    {
        fprintf(stderr, "주민 명단을 열 수 없습니다!\n");
        return -1;
    }

    Resident r;
    size_t check = fread(&r, sizeof(Resident), 1, in);
    while (check)
    {
        printf("%s : %d\n", r.name, r.age);
        check = fread(&r, sizeof(Resident), 1, in);
    }
    fclose(in);

    return 0;
}