Qtの基礎 - ファイル
概要
ソフトウェアにおいて、ファイルの操作は非常に重要な項目である。
テキストファイルやバイナリファイル、画像ファイル等、各フォーマットにしたがって、ファイルの入出力を行う必要がある。
ファイルフォーマットは、公開・非公開のものがあり、各フォーマットを理解してファイルの入出力を行うことは難しいが、
ライブラリを使用する場合、簡単に入出力を行うことができる。
ファイルの読み込み
テキストファイルの一括読み込み
以下の例では、一括で読み込んだテキストデータを改行コードで分割して、行数分だけ回して処理している。
ファイルのオープンに失敗した場合、エラーメッセージをデバッグ出力して終了する。
#include <QTextStream>
#include <QFile>
void MainWindow::readTextFileAll(const QString &FileName)
{
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::ReadOnly))
{
QString strErrMsg = "File(" + QFileInfo(File).fileName() + ") Open Error: " + File.errorString();
qDebug << strErrMsg;
return;
}
QTextStream InStream(&File);
QString strTextData = InStream.readAll();
File.close();
QList<QString> Lines = istrTextData.split("\n");
foreach (QString Line, Lines)
{
qDebug() << line;
break;
}
}
テキストファイルの1行読み込み
以下の例では、テキストストリームから1行ずつ読み込んで処理している。
ファイルを閉じた場合、テキストストリームが使用できなくなるため、最後にファイルを閉じる。
#include <QTextStream>
#include <QFile>
void MainWindow::readTextFileLine(const QString &FileName)
{
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::ReadOnly))
{
QString strErrMsg = "File(" + QFileInfo(File).fileName() + ") Open Error: " + File.errorString();
qDebug() << strErrMsg;
return;
}
QTextStream InStream(&File);
while(!InStream.atEnd())
{
qDebug() << InStream.readLine();
break;
}
File.close();
}
バイナリデータの読み込み
バイナリデータを読み込む場合は、QFileクラスのreadLineメソッドまたはreadAllメソッドを使用する。
QDataStreamを使用してバイナリデータを書き出す場合、以下の問題が生じる。
QDataStreamの仕様において、バイナリデータを書き込む場合、先頭にバイナリデータのサイズが追加される。
これは、QDataStreamはバイナリデータを直列化するためのものだからである。
#include <QFile>
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::ReadOnly))
{
QString strErrMsg = "File(" + QFileInfo(File).fileName() + ") Open Error: " + File.errorString();
qDebug() << strErrMsg;
return;
}
QByteArray ByAryData = File.readAll();
File.close();
ファイルの書き込み
テキストファイルの一括書き込み
以下の例では、テキストデータをファイルに出力している。
既にファイルが存在する場合は、エラーメッセージを表示して終了する。
void MainWindow::writeTextFile(QString FileName, QString strOutputData)
{
QString strErrMsg = "";
QFileInfo FileInfo(FileName);
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::WriteOnly))
{
QString strErrMsg = "File(" + FileInfo.fileName() + ") Open Error: " + File.errorString();
qDebug() << strErrMsg;
return;
}
QTextStream OutStream(&File);
OutStream << strOutputData;
File.close();
}
バイナリデータの書き込み
バイナリデータを書き込む場合は、QFileクラスのwriteメソッドを使用する。
QDataStreamを使用してバイナリデータを書き出す場合、以下の問題が生じる。
QDataStreamの仕様において、バイナリデータを書き込む場合、先頭にバイナリデータのサイズが追加される。
これは、QDataStreamはバイナリデータを直列化するためのものだからである。
#include <QFile>
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::WriteOnly))
{
QString strErrMsg = "File(" + QFileInfo(File).fileName() + ") Open Error: " + File.errorString();
qDebug() << strErrMsg;
return;
}
QByteArray ByAryData = QString("48656c6c6f").toUtf8().toHex();
File.write(ByAryData);
File.close();
CSVファイル
以下の例では、CSVファイルを作成している。
処理手順は以下の通りである。
- 数値データを生成する。
ここでは、sin曲線y=sin(x)を生成する。 - 数値データをテキストデータに変換する。
- ファイル保存ダイアログを開いて、保存するファイル名を入力する。
- 全テキストデータを書き込む。
#include <math.h>
#include <sstream>
#include <vector>
#include <QFileDialog>
#include <QMessageBox>
#include <QTextStream>
#include <QFile>
#include "mainwindow.h"
#include "ui_mainwindow.h"
using namespace std;
MainWindow::MainWindow(QWidget *parent) : QMainWindow(parent), ui(new Ui::MainWindow)
{
ui->setupUi(this);
}
MainWindow::~MainWindow()
{
delete ui;
}
void MainWindow::on_pushButton_clicked()
{
// Input File Name
QString FileName = QFileDialog::getSaveFileName(this, tr("Save CSV File"), "", tr("CSV (*.csv);;All Files (*)"));
if(FileName.isEmpty())
{ // Cancel
return;
}
// Generate CSV Data
int iSize = 100;
vector<double> lx(iSize, 0.0f),
ly(iSize, 0.0f);
double dx = 2 * 3.15159 / iSize;
for(int i = 0; i < iSize; i++)
{
lx[i] = i * dx;
ly[i] = sin(vx);
}
// Convert to String
QString strFileData = "";
//stringstream ss;
for(int i = 0; i < iSize; i++)
{
strFileData += lx[i] + ", " + ly[i] + "\n";
//ss << lx[i] << "," << ly[i] << endl;
}
// Write to File
QFile File(FileName);
if(!File.open(QIODevice::WriteOnly))
{
QMessageBox::information(this, tr("Unable to open file"), File.errorString());
return;
}
QTextStream OutStream(&File);
// 浮動小数点をe形式にする
//OutStream.setRealNumberNotation(QTextStream::ScientificNotation);
// 浮動小数点の桁数を固定
//OutStream.setRealNumberNotation(QTextStream::FixedNotation);
// 浮動小数点の桁数を設定
OutStream.setRealNumberPrecision(3);
OutStream << strFileData;
//OutStream << ss.str().c_str();
File.close();
}
INIファイル
以下の例では、ソフトウェアにおけるウインドウの状態を保存している。
ウインドウの座標、縦横のサイズ、状態、最少幅、タイトル文字列をSetting.iniファイルに保存する。
もし、Settings.iniファイルが存在する場合は上書きする。
void MainWindow::saveSetting()
{
QSettings settings("settings.ini", QSettings::IniFormat, this);
settings.beginGroup("MainWindow");
settings.setValue("pos", pos());
if(!isMaximized())
{
settings.setValue("size", size());
}
settings.setValue("maximized", isMaximized());
settings.setValue("miniwid", minimumWidth());
settings.setValue("title", windowTitle());
settings.endGroup();
}
以下の例では、前回のウインドウの状態を復元している。
Setting.iniファイルから必要な情報を読み込み、画面の状態を変更する。
Settings.iniファイルが存在しない場合またはpos等のキー値が無ければ何もしない。
bool MainWindow::loadSetting()
{
QSettings settings("settings.ini", QSettings::IniFormat, this);
settings.beginGroup("MainWindow");
if(settings.contains("pos"))
{
move(settings.value("pos", QPoint(50, 40)).toPoint());
}
if(settings.contains("size"))
{
resize(settings.value("size", QSize(800, 720)).toSize());
}
if(settings.value("maximized").toBool())
{
setWindowState(windowState() | Qt::WindowMaximized);
}
if(settings.contains("miniwid"))
{
setMinimumWidth(settings.value("miniwid", 400).toInt());
}
if(settings.contains("title"))
{
setWindowTitle(settings.value("title", "なし").toString());
}
settings.endGroup();
}
以下に、設定ファイル(Settings.ini)の内容を示す。
左上位置(46, 15)、画面サイズ(800x600)、最大化(false)、最少幅(400)、画面のタイトルが"サンプル画面"の場合である。
[MainWindow] pos=@Point(46 15) size=@Size(800 600) maximized=false miniwid=400 title=\x30b5\x30f3\x30d7\x30eb\x753b\x9762
ファイル情報
ファイルが存在すればtrue、存在しなければfalseを返す。
bool MainWindow::FileExists(QString FileName)
{
QFileInfo FileInfo(FileName);
return FileInfo.exists();
}
ファイルタイプの確認において、ファイルは1、ディレクトリは2、その他は0を返す。
int MainWindow::FileType(QString FileName)
{
QFileInfo fileInfo(FileName);
if(FileInfo.isFile())
{
reuturn 1;
}
else if(FileInfo.isDir())
{
reuturn 2;
}
return 0;
}
以下に、ファイル情報の取得例を示す。
QFileInfo f1("~/memo.txt");
QFileInfo f2("~/arc.tar.gz");
QFileInfo f3("~/memo.txt_シンボリックリンク");
ファイルの再帰検索
再帰呼び出しを使用して、サブディレクトリのファイル名まで取得する。
各ディレクトリごとに再帰処理を行い、ファイルのパスをリストに追加している。
QStringList MainWindow::SearchFiles(const QString &Path)
{
QDir dir(Path);
QStringList list;
foreach(QString File, dir.entryList(QDir::Files))
{
list.append(Path + QDir::separator() + File);
}
foreach(QString subDir, dir.entryList(QDir::Dirs | QDir::NoDotAndDotDot))
{
list = list << SearchFiles(Path + QDir::separator() + subDir);
}
return list;
}