CodeResume - 解答例と解説

問題CPP04000の解答例と解説 C++ Lv.3

ディレクトリとファイル1(30分)

<解答例 1>

F11キーでフルスクリーンモード、Escキーで元に戻ります。

#include <vector>
#include <sys/types.h>
#include <sys/stat.h> 
#include <dirent.h>		// 構造体 DIR を使用するため
#include <fstream>

// 1つのテキストファイルの行数をカウントする関数
long CountOneFileLines( const string& path )
{
	// ifstream でファイルを開く。
	ifstream ifs( path.c_str() );

long count = 0;
	if( ifs.is_open() )
	{
		// 1行ずつ、ファイルを読み進めながらカウントする。
		string line;
		while( ifs && getline( ifs, line ) )
			count++;
	}
	
	// ifstream はファイルの明示的なクローズは不要。ifstreamのデストラクタでクローズされるため。
	return count;
}

// ディレクトリのパスをもらって、そこにある拡張子が.txtのファイルのパスを textFilePathList に返す関数。
void GetFilePathRecursive( const string& dirPath, vector<string>& textFilePathList )
{
	// ディレクトリを開いて、ハンドル(DIR構造体のポインタ)を取得する。
	DIR* pDir = opendir( dirPath.c_str() );

// ディレクトリのパスが存在していなかったり、エラーが発生していたら、DIR構造体のポインタはもらえず NULL になっているので、そうしたら終了。
	if( NULL == pDir )
		return;

// stat 関数を使ってディレクトリの情報を格納するために、_statという名前で構造体を用意する。
    struct stat _stat;
    string path;

// 開いたディレクトリのハンドルを渡して、ディレクトリの中の最初のファイルかディレクトリの情報(dirent 構造体のポインタ)を取得する。
    struct dirent* pEnt = readdir( pDir );
    while ( pEnt )
    {
		// dirent 構造体の中のメンバ d_name にはディレクトリの名前が設定されているので、それをチェックする。. と .. が入ってくるが、それは現在のディレクトリと上の階層のディレクトリのことなので、ここでは無視する。
        if( strcmp( pEnt->d_name, "." ) && strcmp( pEnt->d_name, ".." ) )
        {
			// 絶対パス(フルパス)を作る。
            path = dirPath + "/" + pEnt->d_name;

// 絶対パスを渡して、ファイルまたはディレクトリの情報を取得する。
            if( stat( path.c_str(), &_stat ) )
			{
                cout << "Failed to get stat " << path.c_str() << endl;
                break;
            }
            
            if ( S_ISDIR( _stat.st_mode ) )
            {
				// ディレクトリの場合
                GetFilePathRecursive( path, textFilePathList );
            }
            else
            {
				// ファイルの場合

// ファイルの拡張子が .txt かどうかを調べて、そうだったら textFilePathList にそのパスを入れる。
            	int len = strlen( pEnt->d_name );
            	if( len >= 4 && strcmp( pEnt->d_name + ( len - 4 ), ".txt" ) == 0 )
	                textFilePathList.push_back( path );
            }
        }

// 次のファイルかディレクトリの情報を読む。
        pEnt = readdir( pDir );
    }

// ハンドルを閉じる。
    closedir( pDir );
}

long CountNumberOfTextLines( const char* dir )
{
    // 拡張子が .txt のテキストファイルのパスをすべて取得する。
	vector<string> textFilePathList;
	string dirPath = dir;
	GetFilePathRecursive( dirPath, textFilePathList );
	
	// 取得したテキストファイルを1つ1つ開き、行数をカウントして、count に加算する。
	long count = 0;
	vector<string>::const_iterator iter = textFilePathList.begin();
	vector<string>::const_iterator end = textFilePathList.end();
	for( ; iter != end; iter++ )
	{
		const string& path = *iter;
		count += CountOneFileLines( path );
	}

return count;
}

まず、これは OS が Linux または UNIX のときのプログラムだよ。Windows の場合は、Win32APIを使うので、全く別のプログラムになるよ。FindFirstFileExとかFindNextFileExとか。

ファイルやディレクトリの走査は、だいたい決まりきったやり方なので、1度やって理解すればそれでいいと思うよ。そして、今回の解答例は読みやすさを優先して再帰関数にしてあります。もちろん、再帰関数にしないやり方でもプログラムは書けるけど、ディレクトリ構造は一般的にそんなに何万階層とかになっていないだろうから、再帰関数を使ってもそうそう、スタックオーバフローにはならないのではないかな、と思います。

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