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

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1<?php
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3/**
4 * SplTempFileObject を使用してファイルに文字列と改行を書き込むサンプルコードです。
5 * `fwrite` メソッドと改行 (`PHP_EOL`) の使用方法を示します。
6 */
7function writeAndReadTempFileExample(): void
8{
9    // SplTempFileObject のインスタンスを作成します。
10    // これは一時的なメモリ内ファイル（またはディスクファイル）として機能します。
11    // 'w+' モードで開くことで、読み書きが可能になります。
12    $tempFile = new SplTempFileObject('w+');
13
14    // 1行目のデータを準備し、改行コード (PHP_EOL) を追加します。
15    $data1 = "これは最初の行です。" . PHP_EOL;
16
17    // `fwrite` を使用してデータをファイルに書き込みます。
18    // 成功した場合、書き込まれたバイト数が返されます。
19    $bytesWritten1 = $tempFile->fwrite($data1);
20
21    if ($bytesWritten1 === false) {
22        echo "エラー: 最初の行の書き込みに失敗しました。" . PHP_EOL;
23        return;
24    }
25    echo "1行目を書き込みました: " . $bytesWritten1 . "バイト" . PHP_EOL;
26
27    // 2行目のデータを準備し、改行コードを追加します。
28    $data2 = "これが二番目の行になります。" . PHP_EOL;
29    $bytesWritten2 = $tempFile->fwrite($data2);
30
31    if ($bytesWritten2 === false) {
32        echo "エラー: 二番目の行の書き込みに失敗しました。" . PHP_EOL;
33        return;
34    }
35    echo "2行目を書き込みました: " . $bytesWritten2 . "バイト" . PHP_EOL;
36
37    // ファイルポインタをファイルの先頭に戻します。
38    // これにより、書き込んだ内容を最初から読み出すことができます。
39    $tempFile->rewind();
40
41    echo PHP_EOL . "--- 書き込んだ内容を読み出します ---" . PHP_EOL;
42
43    // SplTempFileObject は Iterator を実装しているため、foreach で行ごとに読み出せます。
44    foreach ($tempFile as $lineNum => $line) {
45        // 各行には末尾に改行が含まれているため、表示前に rtrim で削除することもできます。
46        echo "行 " . ($lineNum + 1) . ": " . rtrim($line) . PHP_EOL;
47    }
48
49    echo "--- 読み出し完了 ---" . PHP_EOL;
50}
51
52// サンプル関数を実行します。
53writeAndReadTempFileExample();

このコードは、PHPのSplTempFileObjectクラスと、そのfwriteメソッドを使って一時的なファイルに文字列を書き込み、読み出す一連の流れを示しています。SplTempFileObjectは、メモリ内または一時的なディスクファイルとして機能し、ここでは'w+'モードで読み書き可能な状態で開かれています。

fwriteメソッドは、第一引数に与えられた文字列データ（$data）をファイルに書き込む役割を持ちます。第二引数$lengthはオプションで、指定されたバイト数のみを書き込む際に使用します。サンプルコードでは、OSに応じた改行コードであるPHP_EOLを文字列に結合することで、書き込む内容を改行しています。

fwriteは書き込みが成功した場合、書き込んだバイト数を整数（int）で返します。もし書き込みに失敗した場合はfalseを返すため、サンプルコードのように戻り値をチェックすることで、処理の成否を確認できます。書き込み後、rewind()メソッドでファイルポインタをファイルの先頭に戻し、foreachループを使って書き込んだ内容を行ごとに読み出しています。これはSplTempFileObjectがイテレータとしても利用できるためです。このように、PHPのfwriteと改行を組み合わせることで、ファイルへの効率的なデータ記録が可能です。

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1<?php
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3/**
4 * SplTempFileObject::fwrite メソッドと文字コードの扱いを示すサンプルコード。
5 *
6 * システムエンジニアを目指す初心者向けに、PHPの内部エンコーディングと
7 * ファイル書き込み時のエンコーディング変換の重要性を説明します。
8 */
9function handleFileWriteWithEncoding(): void
10{
11    // SplTempFileObject を作成します。これはメモリまたは一時ディスク上の一時ファイルとして扱われます。
12    // 'w+b' モードは、読み書きモードでファイルが存在しない場合は作成し、既存の場合は内容をクリアします。
13    // 'b' フラグは、Windows環境でバイナリモードとして開き、改行コードの自動変換を防ぎます。
14    $tempFile = new SplTempFileObject('w+b');
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16    // PHPスクリプトの内部エンコーディングは通常UTF-8です。
17    // ここでは、UTF-8の日本語文字列を準備します。
18    $originalStringUtf8 = "これは日本語のテスト文字列です。Hello World!";
19    echo "1. オリジナル文字列 (UTF-8): " . $originalStringUtf8 . "\n";
20    echo "   オリジナル文字列のバイト数 (UTF-8): " . strlen($originalStringUtf8) . "バイト\n\n";
21
22    // ファイルにShift-JISとして書き込みたい場合、文字列をShift-JISのバイト列に変換する必要があります。
23    // mb_convert_encoding() は、文字列のエンコーディングを変換するための関数です。
24    $stringShiftJis = mb_convert_encoding($originalStringUtf8, 'SJIS', 'UTF-8');
25    echo "2. Shift-JISに変換したバイト列 (表示はUTF-8で無理やり): " . $stringShiftJis . "\n";
26    echo "   変換後のバイト数 (Shift-JIS): " . strlen($stringShiftJis) . "バイト\n\n";
27
28    // 変換したShift-JISのバイト列を一時ファイルに書き込みます。
29    // fwrite() は書き込んだバイト数を返します。失敗した場合は false を返します。
30    // 第二引数 $length は、書き込むデータの最大バイト数を指定できますが、
31    // ここでは全バイトを書き込むため省略します。
32    $bytesWritten = $tempFile->fwrite($stringShiftJis);
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34    if ($bytesWritten === false) {
35        echo "エラー: ファイルの書き込みに失敗しました。\n";
36        return;
37    }
38
39    echo "3. " . $bytesWritten . "バイトをファイルに書き込みました。\n\n";
40
41    // ファイルポインタを先頭に戻します。これにより、書き込んだ内容を最初から読み出すことができます。
42    $tempFile->rewind();
43
44    // ファイルから書き込んだ内容をすべて読み出します。
45    // fread() には読み込むバイト数を指定する必要があります。
46    // fstat() でファイル全体のサイズを取得し、そのバイト数だけ読み込みます。
47    $stat = $tempFile->fstat();
48    $readDataShiftJis = $tempFile->fread($stat['size']);
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50    if ($readDataShiftJis === false) {
51        echo "エラー: ファイルの読み込みに失敗しました。\n";
52        return;
53    }
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55    echo "4. ファイルから読み込んだバイト列 (Shift-JISのバイト列): " . $readDataShiftJis . "\n";
56    echo "   読み込んだデータのバイト数: " . strlen($readDataShiftJis) . "バイト\n\n";
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58    // 読み込んだデータはShift-JISのバイト列なので、
59    // 正しく表示したり、PHP内部でUTF-8として扱うためにはUTF-8に変換し直す必要があります。
60    $decodedStringUtf8 = mb_convert_encoding($readDataShiftJis, 'UTF-8', 'SJIS');
61    echo "5. デコード後の文字列 (UTF-8): " . $decodedStringUtf8 . "\n\n";
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63    // オリジナル文字列とデコード後の文字列が一致するか確認し、
64    // 正しくエンコーディング変換とファイルI/Oが行われたかを確認します。
65    if ($originalStringUtf8 === $decodedStringUtf8) {
66        echo "結果: 文字列は正しく書き込まれ、読み込まれ、デコードされました。\n";
67    } else {
68        echo "結果: 文字列の処理中に問題が発生しました。\n";
69    }
70
71    // SplTempFileObject はスクリプト終了時に自動的にクリーンアップされますが、
72    // 明示的に参照を解除することも可能です。
73    unset($tempFile);
74}
75
76// 関数を実行します
77handleFileWriteWithEncoding();

このサンプルコードは、PHP 8のSplTempFileObjectクラスが提供するfwriteメソッドを利用して、一時ファイルへのデータ書き込みと、特に文字コードの扱い方について解説しています。fwriteメソッドは、第一引数$dataとして指定された文字列（実際にはバイト列として扱われます）をファイルに書き込みます。第二引数$lengthは省略可能で、書き込むデータの最大バイト数を指定することができます。メソッドの戻り値は、正常に書き込まれたバイト数を示す整数値、または書き込みに失敗した場合はfalseとなります。

PHPスクリプトの内部エンコーディングは通常UTF-8ですが、ファイルに異なる文字コード（例えばShift-JIS）でデータを保存したい場合、fwriteメソッド自体は文字コード変換を行いません。そのため、書き込む前にmb_convert_encodingなどの関数を使用して、文字列を目的の文字コードのバイト列に変換しておく必要があります。

サンプルコードでは、UTF-8の日本語文字列をまずShift-JISのバイト列に変換し、それをfwriteで一時ファイルに書き込みます。その後、ファイルを読み出して得られたShift-JISのバイト列を、再度UTF-8にデコードして元の文字列と比較することで、正確な文字コード変換とファイルI/Oの重要性を示しています。このように、ファイルへの書き込みと読み出しの両方で、文字列のエンコーディングを適切に管理することが、データ整合性を保つ上で不可欠です。