📁 ファイル入出力

📖 ファイル入出力とは?

**ファイル入出力(File I/O)**は、ファイルの読み取りと書き込み操作です。データの保存、設定管理、ログ記録などに不可欠です!

💡 ファイルの読み取り

全体の読み取り

import java.io.File

fun main() {
    // ファイル全体を文字列として
    val content = File("data.txt").readText()
    println(content)

    // ファイルを行単位のリストとして
    val lines = File("data.txt").readLines()
    for (line in lines) {
        println(line)
    }
}

安全な読み取り

import java.io.File

fun readFileSafe(filename: String): String? {
    return try {
        File(filename).readText()
    } catch (e: Exception) {
        println("ファイル読み取り失敗: ${e.message}")
        null
    }
}

fun main() {
    val content = readFileSafe("data.txt")
    if (content != null) {
        println("内容: $content")
    } else {
        println("ファイルを読み取れません")
    }
}

行単位の処理

import java.io.File

fun main() {
    // メモリ効率的(大きなファイルに最適)
    File("data.txt").forEachLine { line ->
        println(line)
    }

    // useLines - 自動的に閉じられる
    val lineCount = File("data.txt").useLines { lines ->
        lines.count()
    }
    println("総行数: $lineCount")
}

✏️ ファイルの書き込み

上書き

import java.io.File

fun main() {
    // テキストを書き込む
    File("output.txt").writeText("こんにちは\nKotlinです!")

    // 行単位で書き込む
    val lines = listOf("1行目", "2行目", "3行目")
    File("output.txt").writeText(lines.joinToString("\n"))
}

追記

import java.io.File

fun main() {
    val file = File("log.txt")

    // 追記
    file.appendText("ログ 1\n")
    file.appendText("ログ 2\n")
    file.appendText("ログ 3\n")
}

安全な書き込み

import java.io.File

fun writeFileSafe(filename: String, content: String): Boolean {
    return try {
        File(filename).writeText(content)
        true
    } catch (e: Exception) {
        println("ファイル書き込み失敗: ${e.message}")
        false
    }
}

fun main() {
    if (writeFileSafe("data.txt", "Hello Kotlin!")) {
        println("ファイル保存完了")
    }
}

🎯 実践例

シンプルなメモ帳

import java.io.File

class SimpleNotebook(private val filename: String) {
    private val file = File(filename)

    fun write(content: String) {
        file.writeText(content)
        println("保存完了")
    }

    fun append(content: String) {
        file.appendText("$content\n")
        println("追加完了")
    }

    fun read(): String {
        return if (file.exists()) {
            file.readText()
        } else {
            "ファイルがありません"
        }
    }

    fun clear() {
        file.writeText("")
        println("内容削除")
    }
}

fun main() {
    val notebook = SimpleNotebook("mynotes.txt")

    notebook.write("最初のメモ")
    notebook.append("2番目のメモ")
    notebook.append("3番目のメモ")

    println("\n=== ノート内容 ===")
    println(notebook.read())
}

ロガー

import java.io.File
import java.time.LocalDateTime
import java.time.format.DateTimeFormatter

class Logger(private val filename: String) {
    private val file = File(filename)
    private val formatter = DateTimeFormatter.ofPattern("yyyy-MM-dd HH:mm:ss")

    fun log(message: String) {
        val timestamp = LocalDateTime.now().format(formatter)
        file.appendText("[$timestamp] $message\n")
    }

    fun info(message: String) = log("INFO: $message")
    fun error(message: String) = log("ERROR: $message")
    fun warn(message: String) = log("WARN: $message")

    fun readLogs(): String {
        return if (file.exists()) {
            file.readText()
        } else {
            "ログなし"
        }
    }
}

fun main() {
    val logger = Logger("app.log")

    logger.info("アプリ開始")
    logger.warn("メモリ不足")
    logger.error("接続失敗")

    println(logger.readLogs())
}

CSVファイルの処理

import java.io.File

data class Person(val name: String, val age: Int, val city: String)

object CsvHandler {
    fun writeCsv(filename: String, people: List<Person>) {
        val csv = StringBuilder()
        csv.append("名前,年齢,都市\n")

        for (person in people) {
            csv.append("${person.name},${person.age},${person.city}\n")
        }

        File(filename).writeText(csv.toString())
    }

    fun readCsv(filename: String): List<Person> {
        val file = File(filename)
        if (!file.exists()) return emptyList()

        val lines = file.readLines()
        if (lines.isEmpty()) return emptyList()

        return lines.drop(1).map { line ->
            val parts = line.split(",")
            Person(parts[0], parts[1].toInt(), parts[2])
        }
    }
}

fun main() {
    val people = listOf(
        Person("山田太郎", 25, "東京"),
        Person("鈴木一郎", 30, "大阪"),
        Person("佐藤花子", 28, "名古屋")
    )

    // CSV保存
    CsvHandler.writeCsv("people.csv", people)
    println("CSV保存完了")

    // CSV読み取り
    val loaded = CsvHandler.readCsv("people.csv")
    println("\n=== CSV内容 ===")
    loaded.forEach { println(it) }
}

設定ファイル管理

import java.io.File

class Config(private val filename: String) {
    private val settings = mutableMapOf<String, String>()

    init {
        load()
    }

    private fun load() {
        val file = File(filename)
        if (file.exists()) {
            file.forEachLine { line ->
                val parts = line.split("=")
                if (parts.size == 2) {
                    settings[parts[0].trim()] = parts[1].trim()
                }
            }
        }
    }

    fun save() {
        val content = settings.entries.joinToString("\n") {
            "${it.key}=${it.value}"
        }
        File(filename).writeText(content)
    }

    fun set(key: String, value: String) {
        settings[key] = value
    }

    fun get(key: String): String? {
        return settings[key]
    }

    fun getAll(): Map<String, String> {
        return settings.toMap()
    }
}

fun main() {
    val config = Config("app.config")

    // 設定保存
    config.set("host", "localhost")
    config.set("port", "8080")
    config.set("timeout", "3000")
    config.save()

    // 設定読み取り
    println("Host: ${config.get("host")}")
    println("Port: ${config.get("port")}")

    println("\n=== 全設定 ===")
    config.getAll().forEach { (key, value) ->
        println("$key = $value")
    }
}

📂 ファイル/ディレクトリ管理

ファイル情報

import java.io.File

fun main() {
    val file = File("data.txt")

    println("存在: ${file.exists()}")
    println("ファイル: ${file.isFile}")
    println("ディレクトリ: ${file.isDirectory}")
    println("サイズ: ${file.length()} bytes")
    println("絶対パス: ${file.absolutePath}")
    println("名前: ${file.name}")
    println("親フォルダ: ${file.parent}")
}

ディレクトリ操作

import java.io.File

fun main() {
    // ディレクトリ作成
    val dir = File("mydata")
    dir.mkdir()

    // ファイル一覧
    dir.listFiles()?.forEach { file ->
        println("${file.name} (${if (file.isDirectory) "フォルダ" else "ファイル"})")
    }

    // サブファイルの検索
    dir.walk().forEach { file ->
        println(file.absolutePath)
    }
}

ファイルのコピー/削除

import java.io.File

fun main() {
    val source = File("source.txt")
    val dest = File("dest.txt")

    // コピー
    source.copyTo(dest, overwrite = true)

    // 移動
    source.renameTo(File("moved.txt"))

    // 削除
    dest.delete()

    // ディレクトリ全体を削除
    File("mydata").deleteRecursively()
}

🤔 よくある質問

Q1. ファイルがない場合は?

A: 例外処理が必須です!

fun readFileSafe(filename: String): String {
    val file = File(filename)

    if (!file.exists()) {
        return "ファイルなし"
    }

    return try {
        file.readText()
    } catch (e: Exception) {
        "読み取り失敗: ${e.message}"
    }
}

Q2. 大きなファイルは?

A: 行単位で処理します!

// ❌ メモリ不足のリスク
val content = File("huge.txt").readText()

// ✅ 行単位で処理
File("huge.txt").forEachLine { line ->
    processLine(line)
}

Q3. パス区切り文字は?

A: File.separatorを使用します!

// ❌ OSによって異なる
val path = "data/files/text.txt"

// ✅ OS関係なく
val file = File("data", "files").resolve("text.txt")
// または
val path2 = listOf("data", "files", "text.txt").joinToString(File.separator)

🎬 おわりに

ファイル入出力でデータを保存して管理しましょう!

重要ポイント:
✅ readText()でファイルを読み取る
✅ writeText()でファイルに書き込む
✅ forEachLine()で行単位で処理
✅ exists()でファイルの存在を確認
✅ 例外処理が必須

次のステップ: 正規表現でパターンマッチングを学びましょう!