18.9 Formatiertes Einlesen/Ausgeben von Streams mit fprintf und fscanf 

fprintf() und fscanf() sind die dateiorientierten Gegenstücke zu den Funktionen printf() und scanf(). Hierzu die Syntax:

#include <stdio.h>
int fprintf(FILE *f, const char *format, ...);
int fscanf(FILE *f, const char *format, ...);

Natürlich würde mit dem Folgenden

fscanf(stdin, "%d", &x);
fprintf(stdout, "Hallo Welt\n");

dasselbe erreicht wie mit

scanf("%d", &x);
printf("Hallo Welt\n");

Beide Schreibweisen, Lesen bzw. Schreiben, formatiert auf die Streams stdin bzw. stdout. fprintf() werden gern benutzt, um durch den Stream stderr eine Meldung auf die Standardfehlerausgabe (Bildschirm) ungepuffert auszugeben.

Ein klassischer Fall von fprintf() und fscanf() ist das formatierte Einlesen einer CSV-Datei, die Sie mit Tabellenkalkulationsprogrammen erzeugen und ansehen können. Das Thema wurde in Kapitel 13, Arrays, bereits einmal erwähnt.

Folgende CSV-Log-Datei soll protokolliert werden. Darin steht, wer, wann und wie lange am System eingeloggt war:

20:23,12.11.2001,20:50,12.11.2001,Pinguin
12:13,13.11.2001,15:29,13.11.2001,root
16:33,13.11.2001,20:23,13.11.2001,Mr.X
23:11,13.11.2001,01:12,14.11.2001,root
10:22,14.11.2001,12:14,14.11.2001,Spock
16:33,14.11.2001,20:21,14.11.2001,Scotty

Die Kommas stellen dabei Trennzeichen dar. Folgende Variablen werden benötigt:

Uhrzeit eingeloggt, Datum, Uhrzeit ausgeloggt, Datum, User

Der Name dieser Datei sei »log.csv«. Um diese Datei auszulesen, sollen die beiden Funktionen fprintf() und fscanf() eingesetzt werden. Hier der Quellcode zum Einlesen und Ausgeben der Log-Datei:

/* csv_log.c */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
int main(int argc, char **argv) {
   FILE *CSV;
   int login_hour, login_min;
   int date_day, date_mon, date_year;
   char name[40];
   int logout_hour, logout_min;
   int date_dayx, date_monx, date_yearx;
   if(argc < 2) {
      fprintf(stderr, "Verwendung : %s datei.csv\n", *argv);
      return EXIT_FAILURE;
   }
   CSV = fopen(argv[1], "r");
   if(NULL == CSV) {
      fprintf(stderr, "Fehler beim Oeffnen ...\n");
      return EXIT_FAILURE;
   }
   /* Nun lesen Sie formatiert von der Datei ein ... */
   while((fscanf(CSV,"%d:%d,%d.%d.%d,%d:%d,%d.%d.%d,%s\n",
      &login_hour,&login_min,&date_day,&date_mon,&date_year,
      &logout_hour,&logout_min,&date_dayx,&date_monx,
      &date_yearx,name)) != EOF )
       fprintf(stdout,"User:%s\nLogin um:%d:%d Uhr am %d.%d.%d\n"
                      "Logout um : %d:%d Uhr am %d.%d.%d\n\n",
         name,login_hour,login_min,date_day,date_mon,date_year,
         logout_hour,logout_min,date_dayx,date_monx, date_yearx);
   return EXIT_SUCCESS;
}

Meistens lässt sich das Einlesen solcher Dateien allerdings nicht so leicht realisieren wie hier dargestellt. Folgendes Beispiel ist da schon wesentlich komplexer:

20:23,12.11.2001,"pinguin",20:50,12.11.2001

Versuchen Sie es zunächst ruhig selbst, diese Zeile mit fscanf() einzulesen. Das Problem liegt in diesem Beispiel beim String pinguin und den doppelten Hochkommata. Hier die Möglichkeit, wie der User pinguin ohne Gänsefüßchen ausgelesen wird:

char begrenzer;
...
while((fscanf(CSV,"%d:%d,%d.%d.%d,\"%[^'\"]%c,%d:%d,%d.%d.%d\n",
          &login_hour,&login_min,&date_day,&date_mon,&date_year,
          name,&begrenzer,&logout_hour,&logout_min,
          &date_dayx,&date_monx,&date_yearx)) != EOF )

Auf den ersten Blick mag dies zwar logisch sein, aber darauf muss man erst einmal kommen. Zwar ist dieser Ansatz, CSV-Dateien einzulesen, schon recht praktisch, doch vollkommen inflexibel. Das Programm liest nur CSV-Dateien aus, deren Anordnung Sie kennen. Das würde heißen, für jede CSV-Datei müssten Sie den Code ändern, damit dieser wie eine Schablone in seine Form passt.

Gut eignet sich auch fprintf() zum Erstellen von dynamischen Textdateien. Hierzu ein Beispiel, wie Sie dynamisch Webseiten erstellen können. Dafür wird zuvor einfach der Text2HTML-Konverter aus dem vorigen Abschnitt erweitert:

/* txt2html.c */
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
void html_head(FILE *ziel) {
   fprintf(ziel, "<!DOCTYPE HTML PUBLIC \"-//W3C//DTD"
                 " HTML 4.0 Transitional//EN\">\n");
   fprintf(ziel,"<html><head><title>Test-Webseite"
                "</title></head><body>\n");
   fprintf(ziel,"<pre>\n");
   fprintf(ziel,"<p style=\"margin-right:0.8cm; "
                " margin-left:0.5cm\" align=\"justify\">\n");
}
void html_end(FILE *ziel) {
   fprintf(ziel,"</pre></p></body></html>\n");
}
void sonderzeichen(int nchars, char *tag, FILE *ziel) {
   int i;
   char zeichen;
   for(i = 0; i < nchars; i++) {
      zeichen = tag[i];
      putc(zeichen, ziel);
   }
}
int main(int argc, char **argv) {
   FILE *q, *z;
   int zeichen;
   if(argc < 3) {
      printf("Benutzung : %s quelle ziel\n",*argv);
      return EXIT_FAILURE;
   }
   q = fopen(argv[1], "r");
   z = fopen(argv[2], "w");
   if(q == NULL || z == NULL) {
      printf("Fehler bei fopen() ... ");
      return EXIT_SUCCESS;
   }
   /* Kopfzeile für HTML-Dokument */
   html_head(z);
   while( (zeichen=getc(q)) != EOF) {
      if(zeichen=='<')
         sonderzeichen(4,"&lt;", z);
      else if(zeichen=='>')
         sonderzeichen(4,"&gt;", z);
      else if(zeichen=='\"')
         sonderzeichen(6,"&quot;",z);
      else if(zeichen=='&')
         sonderzeichen(5,"&amp;",z);
      else if(zeichen=='ä')
         sonderzeichen(6 ,"&auml;",z);
      else if(zeichen=='Ä')
         sonderzeichen(6 ,"&Auml;",z);
      else if(zeichen=='ö')
         sonderzeichen(6 ,"&ouml;",z);
      else if(zeichen=='Ö')
         sonderzeichen(6 ,"&Ouml;",z);
      else if(zeichen=='ü')
         sonderzeichen(6 ,"&uuml;",z);
      else if(zeichen=='Ü')
         sonderzeichen(6 ,"&Uuml;",z);
      else if(zeichen=='ß')
         sonderzeichen(6 ,"&szlig;",z);
      else if(zeichen=='\n') /* Zeilenumbruch */
         sonderzeichen(4, "<br>", z);
      else if(zeichen==' ')  /* Leerzeichen */
         sonderzeichen(6, "&nbsp;", z);
      else
         putc(zeichen, z);
   }
   /* Ende von HTML-Datei */
   html_end(z);
   return EXIT_SUCCESS;
}

Geben Sie nun in der Kommandozeile Folgendes ein (der Programmname sei t2html):

t2html myfile.txt myfile.hmtl

Jetzt finden Sie im Verzeichnis eine HTML-Datei namens myfile.html, die aus der Datei myfile.txt mit dem Programm t2html erzeugt wurde. Diese HTML-Datei können Sie nun mit Ihrem Lieblingsbrowser öffnen und ansehen.