Aula 39b — Arquivos em C Parte 2 de 2

1. Por que Arquivos Binários?

Na Aula 39a usamos fprintf para gravar dados como texto legível. Funciona, mas tem limitações:

2. Escrevendo Dados Binários: fwrite

#include <stdio.h>

typedef struct {
    int   matricula;
    char  nome[50];
    float nota;
} Aluno;                                   // sizeof(Aluno) ≈ 58 bytes

int main() {
    FILE *f = fopen("alunos.bin", "wb");   // "wb" = write binary
    if (f == NULL) { printf("Erro!\n"); return 1; }

    Aluno a1 = {1001, "Ana Silva",  8.5f};
    Aluno a2 = {1002, "Bruno Lima", 6.0f};
    Aluno a3 = {1003, "Carla Mota", 9.5f};

    /* grava 1 struct por vez */
    fwrite(&a1, sizeof(Aluno), 1, f);
    fwrite(&a2, sizeof(Aluno), 1, f);
    fwrite(&a3, sizeof(Aluno), 1, f);

    fclose(f);
    printf("3 alunos gravados em alunos.bin\n");
    return 0;
}

O arquivo alunos.bin terá exatamente 3 × sizeof(Aluno) bytes. Não há separadores, quebras de linha nem conversão — são os bytes puros de cada struct.

Gravando um array inteiro de uma vez

Aluno turma[3] = {
    {1001, "Ana Silva",  8.5f},
    {1002, "Bruno Lima", 6.0f},
    {1003, "Carla Mota", 9.5f}
};

/* grava os 3 de uma vez — equivalente a 3 chamadas separadas */
fwrite(turma, sizeof(Aluno), 3, f);

3. Lendo Dados Binários: fread

#include <stdio.h>

typedef struct {
    int   matricula;
    char  nome[50];
    float nota;
} Aluno;

int main() {
    FILE *f = fopen("alunos.bin", "rb");   // "rb" = read binary
    if (f == NULL) { printf("Arquivo não encontrado.\n"); return 1; }

    Aluno a;

    printf("%-6s | %-20s | %s\n", "Matr.", "Nome", "Nota");
    printf("------------------------------------\n");

    /* lê uma struct por vez até acabar o arquivo */
    while (fread(&a, sizeof(Aluno), 1, f) == 1) {
        printf("%-6d | %-20s | %.1f\n",
               a.matricula, a.nome, a.nota);
    }

    fclose(f);
    return 0;
}

4. Acesso Direto: fseek, ftell e rewind

Uma das grandes vantagens do arquivo binário com structs de tamanho fixo é o acesso direto: você pode ir diretamente ao registro N sem ler todos os anteriores.

Exemplo — ler o registro de índice N diretamente

#include <stdio.h>

typedef struct {
    int   matricula;
    char  nome[50];
    float nota;
} Aluno;

/* Lê o aluno na posição 'indice' (0-based) sem ler os outros */
int lerAlunoPorIndice(const char *caminho, int indice, Aluno *dest) {
    FILE *f = fopen(caminho, "rb");
    if (f == NULL) return 0;

    long offset = (long)indice * sizeof(Aluno);  // calcula o byte exato
    fseek(f, offset, SEEK_SET);                  // pula direto para lá
    int ok = (fread(dest, sizeof(Aluno), 1, f) == 1);

    fclose(f);
    return ok;
}

/* Conta quantos alunos existem no arquivo */
int contarAlunos(const char *caminho) {
    FILE *f = fopen(caminho, "rb");
    if (f == NULL) return 0;

    fseek(f, 0, SEEK_END);            // vai ao final
    long bytes = ftell(f);            // quantos bytes tem o arquivo
    fclose(f);

    return (int)(bytes / sizeof(Aluno));
}

int main() {
    int total = contarAlunos("alunos.bin");
    printf("Total de alunos no arquivo: %d\n\n", total);

    /* Lê diretamente o último aluno */
    Aluno a;
    if (lerAlunoPorIndice("alunos.bin", total - 1, &a))
        printf("Último: %d | %s | %.1f\n",
               a.matricula, a.nome, a.nota);

    /* Lê diretamente o primeiro */
    if (lerAlunoPorIndice("alunos.bin", 0, &a))
        printf("Primeiro: %d | %s | %.1f\n",
               a.matricula, a.nome, a.nota);

    return 0;
}

5. Atualizando um Registro no Arquivo

Com fseek, é possível também sobrescrever um registro específico — sem recriar o arquivo inteiro:

#include <stdio.h>

typedef struct {
    int   matricula;
    char  nome[50];
    float nota;
} Aluno;

/* Atualiza o aluno na posição 'indice' sem tocar nos outros */
int atualizarAluno(const char *caminho, int indice, Aluno *novo) {
    FILE *f = fopen(caminho, "rb+");        // "rb+" = leitura + escrita binária
    if (f == NULL) return 0;

    long offset = (long)indice * sizeof(Aluno);
    fseek(f, offset, SEEK_SET);
    int ok = (fwrite(novo, sizeof(Aluno), 1, f) == 1);

    fclose(f);
    return ok;
}

int main() {
    /* Supondo que alunos.bin já existe com Ana, Bruno, Carla */
    Aluno corrigido = {1002, "Bruno Lima", 7.5f};    // nota de 6.0 para 7.5

    if (atualizarAluno("alunos.bin", 1, &corrigido))
        printf("Nota de Bruno atualizada.\n");

    return 0;
}

6. Texto vs. Binário — Resumo de Escolha

// Dados simples, configurações
// Logs legíveis por humanos
// Troca de dados com outros sistemas
// Nomes sem espaços ou com parse manual
fprintf(f, "%d %.1f\n", mat, nota);

// Structs completas com todos os campos
// Nomes com espaços (funciona direto)
// Acesso direto a registros por índice
// Performance com grandes volumes
fwrite(&aluno, sizeof(Aluno), 1, f);