Octave でのテキストファイル入出力とユーザ I/O

Octave のインストール手順（Windows上）

1. インストーラーの入手：公式サイト GNU Octave の"Windows Installers"セクションから，最新の安定版64bit版インストーラーをダウンロードする．
2. 管理者権限での実行：ダウンロードしたインストーラーを右クリックし，「管理者として実行」を選択する．セキュリティ警告が表示された場合は「実行」を選択する．
3. インストール言語：English（デフォルト）を選択し，「Next」をクリックする．現時点で日本語インターフェースには対応していない．
4. ライセンス同意：条項を確認し，「I accept the agreement」を選択して「Next」をクリックする．
5. インストール先の指定：デフォルトのパス（C:\Program Files\GNU Octave）を推奨する．重要：パスにスペースや日本語文字を含めないようにすること．
6. コンポーネントの選択：以下の項目すべてを選択する．
   • Full installation（完全インストール）
   • Create Desktop Icon（デスクトップアイコンの作成）
   • Associate .m files with GNU Octave（.mファイルの関連付け）
7. インストール実行：「Install」をクリックしてインストールを開始する．
8. 初期動作確認：インストール完了後，以下の手順で動作を確認する：
   1. デスクトップ上のOctaveアイコンをダブルクリック
   2. コマンドウィンドウが開き，プロンプト（octave:）が表示されることを確認
   3. version コマンドを実行してバージョンを確認
   4. 2 + 2 を実行し動作を確認
   5. plot([1,2,3]) を実行し，グラフ描画を確認する．

Octave でのテキストファイル入出力とユーザ I/O

disp

端末への単純出力

（例） disp("message");

fdisp

ファイル（標準エラー出力）などへの出力

（例） fdisp(stderr, "message");

input

端末からの入力

（例） input("please input x = ");

yes_or_no

端末からの Yes/No 入力

（例） yes_or_no("Do you proceed ? ");

menu

端末へのメニュー表示と入力

（例） menu( "Fruits", "apple", "orange", "banana" );

kbhit

キーボードからの入力

（例） kbhit();

fopen

ファイルのオープン

（例） [fid, msg] = fopen( "C:\\hoge.txt", "rt" ); ・・・ ファイル「C:\hoge.txt」を，リード用にオープンする．

（例） [fid, msg] = fopen( "C:\\hoge.txt", "wt" ); ・・・ ファイル「C:\hoge.txt」を，ライト用にオープンする．

いずれも，エラー発生時には，msg にシステムエラーメッセージがセットされる．

（例）ファイルのオープンとエラーメッセージ

  [fid, msg] = fopen("C:\\hoge.dat", "r");
  if ( fid == -1 )
    disp( msg );
  fclose(fid);

fclose

ファイルのクローズ

（例） fclose( fid );

fprintf

書式付き書き込み

引数が行列（matrix）のとき，行列の全要素が出力される．%f 等のフォーマットテンプレート（フォーマットテンプレートは，「%4.2f %8.2f」のように複数書ける）は，行列に使われたとき，順番に使用され，行列の全ての値が表示される．そのため，行や列単位で整形されることはない（これはこれで便利である）．行列の要素数（縦×横）がフォーマットテンプレートの個数の倍数になっていないと，表示が崩れる．

* 行列を整形して出力したいときは，dlmwrite が便利である．

（例）fprintf( fid, "%d", v ); ・・・ 整数を，10進形式で表示する（decimal）．

（例）fprintf( fid, "%o", v ); ・・・ 整数を，8進形式で表示する（octal）．

（例）fprintf( fid, "%x", v ); ・・・ 整数を，16進形式で表示する（hexadecimal）．

（例）fprintf( fid, "%s", v ); ・・・ 文字列の引数 v を表示する（string）．

（例）fprintf( fid, "%f", v ); ・・・ 浮動小数を固定小数点形式で表示する．

（例）fprintf( fid, "%4.2f %8.2f", v ); ・・・ 浮動小数を固定小数点形式（全体の桁数と小数部の桁数指定．例えば %4.2f なら，全体の桁数が4，小数部の桁数が2）で表示する．

（例）fprintf( fid, "%e", v ); ・・・ 浮動小数を指数形式で表示する（exponential notation）．

（例）行列の書き込み．

【プログラム説明】4x4のランダム行列を生成し，ファイルに書き込む．各要素は5桁の小数点以下4桁の固定小数点形式で出力される．

  M = rand(4,4);
  [fid, msg] = fopen("C:\\hoge.dat", "w");
  fprintf(fid, ", %5.4f", M);
  fclose(df);

fgetl

行単位でのファイル読み出し．

（例）line = fgetl( fid );

この例では，改行文字（newline）あるいは EOF（End of File）に達するまで読み込む． 改行文字を取り除いて，line にセットする．

sscanf

文字列のスキャン

（例）[val, count] = sscanf(s, template, Inf); ・・・ 文字列 s から「可能な限り多く」読み込んで，列ベクトル（column vector）を返す．

（例）テキストファイルの先頭1行読み出し

  [fid, msg] = fopen("C:\\hoge.dat", "r");
  line = fgetl(fid);
  [val, count] = sscanf(line, ", %f", Inf);

feof

ファイルの終わり

（例）ファイルを行単位で読み込んで，端末に表示する．

* この例では，ファイルの終わりに達するまで，行単位でのファイル読み出しを行う．

【プログラム説明】ファイルを開き，EOF（End of File）に達するまで各行を読み込み，表示する．最後にファイルを閉じる．

[fid, msg] = fopen("C:\\hoge.txt", "r");
while( ! feof(fid) )
    line = fgetl(fid);
    disp(line);
endwhile
fclose(fid)

dlmread

行列やベクトルのファイルからの読み出し．数字が並んだデータなら，簡単に読み出すことができる．

（例）区切り文字は「,」．1行目から読む（0行目は読み飛ばす）．0列目から読む（列の読み飛ばしは無い）．

  pkg load io;
  A = dlmread( "C:\\hoge.txt", ",", 1, 0 )

dlmwrite

行列やベクトルのファイルへの書き込み

（例）行ベクトルの書き込み．区切りは「, 」で，行列の各行の末尾は「\n」である．

  pkg load io;
  v = randn(1,10)
  dlmwrite( "C:\\hoge.txt", v, "delimiter", ", ", "newline", "\n" )

（例）行列の書き込み．区切りは「, 」で，行列の各行の末尾は「\n」である．

  pkg load io;
  A = reshape(1:12, 3, 4)
  dlmwrite( "C:\\hoge.txt", A, "delimiter", ", ", "newline", "\n" )