【C++17】std::filesystem でファイルのサイズをバイト単位で取得する方法

2025年9月3日

はじめに

C++でファイル操作を行う際、ファイルのダウンロード進捗を表示したり、読み込みに必要なメモリ量を判断したりするために、ファイルのサイズを知りたい場面があります。

C++17で導入された <filesystem> ライブラリは、このファイルサイズを取得するための**std::filesystem::file_size()**という、シンプルで移植性の高い関数を提供しています。

【前提】C++17とは？

C++17は、2017年に正式化されたC++言語の規格です。<filesystem> ライブラリはこのC++17で導入されたため、利用するにはC++17に対応したコンパイラと、適切なコンパイラ設定（および、一部の環境ではリンカ設定）が必要になります。

`file_size()` を使ったサンプルコード

このコードは、まずテスト用のテキストファイルを作成して12バイトのデータを書き込み、そのファイルに対して file_size() を呼び出して、サイズが正しく 12 と返されることを確認します。

完成コード

#include <iostream>
#include <filesystem>
#include <fstream>    // ofstream
#include <cstdint>    // uintmax_t

// filesystem名前空間のエイリアス
namespace fs = std::filesystem;

int main() {
    fs::path test_filepath = "sample.txt";
    
    // 1. 12バイトのテストファイルを作成
    std::ofstream test_file(test_filepath);
    test_file << "Hello, C++!"; // 11文字 + NULL文字で12バイトではないが、ここでは11バイト
    test_file.close();
    // 修正：ofstreamはNULL文字を書き込まないので、11バイトのファイルができます。
    // 分かりやすさのため、内容をABCDEFGHIJK (11文字) にします。
    // 再度修正： "Hello, C++!" は11文字です。ファイルサイズは11バイトになります。
    // "ABCDEFGHIJK"も11文字です。
    // 当初のユーザーコード "0123456789" は10文字なので10バイトです。
    // ここでは分かりやすく "123456789012" (12バイト) を書き込みます。
    std::ofstream ofs(test_filepath);
    ofs << "123456789012";
    ofs.close();


    try {
        // 2. file_size()でファイルサイズを取得
        uintmax_t size_in_bytes = fs::file_size(test_filepath);
        
        std::cout << "ファイル「" << test_filepath << "」のサイズは "
                  << size_in_bytes << " バイトです。" << std::endl;
                  
    } catch (const fs::filesystem_error& e) {
        std::cerr << "エラーが発生しました: " << e.what() << std::endl;
    }
    
    // 3. テストファイルを削除
    fs::remove(test_filepath);
    
    return 0;
}

実行結果の修正: 上記のコードでは12バイトのファイルを生成するので、結果は12になります。

ファイル「"sample.txt"」のサイズは 12 バイトです。

コードの解説

`fs::file_size(path)`

機能: 引数で渡されたパス path が指すファイルのサイズを、バイト単位で返します。
戻り値の型: uintmax_t という、非常に大きな値を扱える符号なし整数型です。
エラー処理:
- 指定したパスが存在しない場合や、ファイルではなくディレクトリを指している場合、std::filesystem::filesystem_error 例外をスローします。
- そのため、try-catch ブロックで囲んでおくと、プログラムがクラッシュするのを防ぐことができ、より安全です。