【PHP8.x】SplTempFileObject::fread()メソッドの使い方

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1<?php
2
3/**
4 * SplTempFileObject を使用して、一時ファイルにデータを書き込み、
5 * その後 fread メソッドでデータを読み込むサンプルです。
6 *
7 * システムエンジニアを目指す初心者向けに、一時ファイルの作成から読み込みまでを簡潔に示します。
8 */
9function demonstrateSplTempFileObjectFread(): void
10{
11    // SplTempFileObject のインスタンスを作成します。
12    // これはメモリ上に一時的なファイルを作成し、ファイルとして扱えます。
13    $tempFile = new SplTempFileObject();
14
15    // 一時ファイルに書き込むデータ
16    $dataToWrite = "Hello, PHP System Engineers!\n"
17                 . "This is a sample line two.\n"
18                 . "And this is the final line.";
19
20    // データを一時ファイルに書き込みます。
21    // fwrite は書き込んだバイト数を返します。
22    $bytesWritten = $tempFile->fwrite($dataToWrite);
23    if ($bytesWritten === false) {
24        echo "データの書き込みに失敗しました。\n";
25        return;
26    }
27    echo "一時ファイルに {$bytesWritten} バイト書き込みました。\n";
28
29    // ファイルポインタを先頭に戻します。
30    // これを行わないと、書き込み後のポインタ位置から読み込みが開始され、
31    // 正しくデータが読めない可能性があります。
32    $tempFile->rewind();
33
34    echo "\n--- データの読み込みを開始 --- \n";
35
36    // fread メソッドを使用して、指定された長さのデータを読み込みます。
37    // 最初の10バイトを読み込みます。
38    $readData1 = $tempFile->fread(10);
39    if ($readData1 === false) {
40        echo "最初の10バイトの読み込みに失敗しました。\n";
41    } else {
42        echo "最初の10バイト: " . $readData1 . "\n";
43    }
44
45    // 次の20バイトを読み込みます。
46    // fread は読み込んだバイト数だけファイルポインタを進めます。
47    $readData2 = $tempFile->fread(20);
48    if ($readData2 === false) {
49        echo "次の20バイトの読み込みに失敗しました。\n";
50    } else {
51        echo "次の20バイト: " . $readData2 . "\n";
52    }
53
54    // ファイルの終端 (EOF) に到達するまでデータを読み込みます。
55    echo "\n--- ファイルの残りを読み込み --- \n";
56    while (!$tempFile->eof()) {
57        $chunk = $tempFile->fread(30); // 30バイトずつ読み込む例
58        if ($chunk === false) {
59            echo "データの読み込み中にエラーが発生しました。\n";
60            break;
61        }
62        echo "読み込みチャンク: " . $chunk . "\n";
63    }
64
65    echo "\n--- データの読み込み完了 --- \n";
66
67    // SplTempFileObject はスクリプト終了時に自動的に破棄されます。
68}
69
70// 関数を実行します。
71demonstrateSplTempFileObjectFread();

PHPのSplTempFileObject::freadメソッドは、メモリ上の一時ファイルからデータを読み込む際に使用されます。このサンプルコードは、一時ファイルへの書き込みから読み込みまでの基本的な流れを初心者の方にもわかりやすく示しています。

まず、SplTempFileObjectのインスタンスを作成し、fwriteメソッドで文字列データを一時ファイルに書き込みます。データ書き込み後、freadでファイルを先頭から読み込むために、rewind()メソッドを使ってファイルポインタをファイルの先頭に戻す必要があります。

freadメソッドは、引数$lengthで指定されたバイト数だけ、ファイルポインタの現在位置からデータを読み込みます。読み込みに成功するとそのデータが文字列として返され、失敗した場合はfalseが返されます。freadが実行されるたびに、ファイルポインタは読み込んだバイト数分だけ自動的に進みます。この特性を利用して、繰り返しfreadを呼び出すことでファイルの内容を順次読み進めたり、eof()メソッドと組み合わせてファイルの終端まで効率的に読み込んだりすることが可能です。このように、SplTempFileObject::freadは一時ファイルの内容を柔軟に処理するための重要な機能です。

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1<?php
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3/**
4 * SplTempFileObject::fread のサンプルコード。
5 * 一時ファイルに複数行のテキストを書き込み、fread を用いてバッファ単位で読み込み、
6 * そのバッファから行を抽出する方法を示します。
7 * これは、fread で直接「行」を読み込むのではなく、バイト単位の読み込み結果から行を解析する例です。
8 */
9function readLinesWithFreadExample(): void
10{
11    // SplTempFileObject を作成（一時メモリファイルとして動作）
12    // 通常のファイルのように読み書きできますが、ディスクではなくメモリ上にデータを保持します。
13    $file = new SplTempFileObject();
14
15    // 複数行のテキストをファイルに書き込む
16    $file->fwrite("これは1行目のテキストです。\n");
17    $file->fwrite("これは2行目のテキストです。PHPはWeb開発によく使われます。\n");
18    $file->fwrite("これは3行目のテキストです。データベースとの連携も得意です。\n");
19    $file->fwrite("最終行です。\n"); // EOF（ファイルの終端）前に改行があるケース
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21    // ファイルポインタを先頭に戻す
22    // 読み込みを開始する前に、ポインタを先頭にリセットする必要があります。
23    $file->rewind();
24
25    // 一度に読み込むバイト数
26    // fread が一度に読み込むデータの量を指定します。行の長さや処理速度に応じて調整してください。
27    $bufferSize = 30;
28
29    echo "--- ファイル内容を " . $bufferSize . " バイトずつ読み込み、行を抽出します ---\n";
30
31    // 前回の fread で読み切れなかったデータを保持するバッファ
32    // 改行がバッファの途中にある場合、残りのデータは次の読み込みと結合して処理します。
33    $remainingBuffer = '';
34
35    // ファイルの終端 (EOF) に達するまで読み込みを続ける
36    while (!$file->eof()) {
37        // 指定されたバイト数だけファイルを読み込む
38        // 読み込みに失敗した場合や、EOFに達した場合は false または空文字列を返します。
39        $data = $file->fread($bufferSize);
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41        if ($data === false || $data === '') {
42            // 読み込むデータがない、またはエラー発生した場合はループを終了
43            break;
44        }
45
46        // 現在読み込んだデータと、前回処理しきれなかったデータを結合
47        $currentProcessingBuffer = $remainingBuffer . $data;
48        $remainingBuffer = ''; // remainingBuffer は結合されたのでリセット
49
50        // バッファから改行コード ('\n') を探し、行を抽出する
51        while (($pos = strpos($currentProcessingBuffer, "\n")) !== false) {
52            // 改行コードまでを含む行を抽出
53            $line = substr($currentProcessingBuffer, 0, $pos + 1);
54            // 抽出された行を出力（rtrimで末尾の改行コードを除去して表示）
55            echo "抽出された行: " . rtrim($line) . "\n";
56            // 処理済みの行をバッファから除去し、残りを次の処理へ
57            $currentProcessingBuffer = substr($currentProcessingBuffer, $pos + 1);
58        }
59        
60        // 処理しきれなかったバッファの残りを次のループに持ち越す
61        $remainingBuffer = $currentProcessingBuffer;
62    }
63
64    // ファイルの終端に達した後、残っているデータがあれば最後の行として処理
65    // 改行がない最終行や、バッファの途中でファイルが終了した場合に対応します。
66    if ($remainingBuffer !== '') {
67        echo "抽出された行 (EOF前処理): " . rtrim($remainingBuffer) . "\n";
68    }
69
70    echo "--- ファイル読み込みおよび行抽出終了 ---\n";
71}
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73// サンプル関数の実行
74readLinesWithFreadExample();
75
76?>

このサンプルコードは、PHPのSplTempFileObjectクラスのfreadメソッドを利用して、一時ファイルからバイト単位でデータを読み込み、そのデータの中からテキストの「行」を抽出する方法を示しています。SplTempFileObjectは、一時的にデータを保存するメモリ上の仮想的なファイルとして機能します。

freadメソッドは、引数$lengthに指定されたバイト数だけファイルからデータを読み込みます。読み込みが成功すると文字列を返し、読み込むデータがない場合やファイルの終端（EOF）に達した場合は空文字列、エラーが発生した場合はfalseを返します。

このコードでは、まず一時ファイルに複数行のテキストを書き込み、rewind()で読み込みの開始位置をファイルの先頭に戻します。次に、whileループでfreadメソッドを使い、指定された$bufferSize（ここでは30バイト）ずつデータを繰り返し読み込みます。

freadはバイト単位でデータを読み込むため、一度に読み込んだデータの中に改行コードが含まれていない場合や、改行コードが途中で途切れる場合があります。そこで、読み込んだデータと前回の読み込みで処理しきれなかったデータ（$remainingBuffer）を結合し、その結合されたデータの中から改行コード（\n）を探して「行」を抽出しています。抽出された行は表示され、残りのデータは次のループに持ち越されます。これにより、freadによるバイト単位の読み込みから、論理的な行データを解析・処理する手順が理解できます。