Форматы путей к файлам в системах Windows
Члены большинства типов в пространстве имен System.IO имеют параметр path , который позволяет указать абсолютный или относительный путь к ресурсу в файловой системе. Этот путь передается в API файловой системы Windows. В этом разделе рассматриваются форматы путей к файлам, которые можно использовать в операционных системах Windows.
Традиционные пути DOS
Стандартный путь DOS может состоять из трех компонентов:
- Буква тома или диска, после которой следует разделитель томов ( : ).
- Имя каталога. Символ разделителя каталогов служит для разделения подкаталогов во внутренней иерархии каталога.
- Необязательное имя файла. Символ разделителя каталогов служит для разделения пути к файлу и его имени.
Если присутствуют все три компонента, путь является абсолютным. Если буква тома или диска не указана и имя каталога начинается с символа разделителя каталогов, такой путь задан относительно корня текущего диска. В противном случае путь задан относительно текущего каталога. В следующей таблице показаны некоторые возможные пути к каталогам и файлам.
| Путь | Описание: |
|---|---|
| C:\Documents\Newsletters\Summer2018.pdf | Абсолютный путь к файлу из корня диска C: . |
| \Program Files\Custom Utilities\StringFinder.exe | Абсолютный путь из корня текущего диска. |
| 2018\January.xlsx | Относительный путь к файлу в подкаталоге текущего каталога. |
| ..\Publications\TravelBrochure.pdf | Относительный путь к файлу в каталоге, начиная с текущего каталога. |
| C:\Projects\apilibrary\apilibrary.sln | Абсолютный путь к файлу из корня диска C: . |
| C:Projects\apilibrary\apilibrary.sln | Относительный путь из текущего каталога диска C: . |
Обратите внимание на различия между двумя последними путями. В обоих случаях задается необязательный описатель тома ( C: ), однако первый путь, в отличие от второго, начинается с корня указанного тома. В результате первый путь является абсолютным из корневого каталога диска C: , тогда как второй — относительным из текущего каталога C: . Использование второй формы пути в тех случаях, когда предполагается наличие первой, является распространенным источником ошибок, связанных с путями к файлам в Windows.
Чтобы определить, является ли путь к файлу полным (такой путь не зависит от текущего каталога и не изменяется при смене текущего каталога), можно вызвать метод Path.IsPathFullyQualified. Обратите внимание, что такой путь может включать сегменты с относительным путем к каталогу ( . и .. ), но при этом по-прежнему будет полным, если разрешенный путь всегда указывает на одно и то же место.
В приведенном ниже примере показано различие между абсолютными и относительными путями. Предполагается, что каталог D:\FY2018\ существует и вы не установили какой-либо текущий каталог для диска D:\ из командной строки перед запуском этого примера.
Если вы хотите увидеть комментарии к коду, переведенные на языки, отличные от английского, сообщите нам на странице обсуждения этой проблемы на сайте GitHub.
UNC-пути
UNC-пути (универсальное соглашение об именовании) используются для доступа к сетевым ресурсам и имеют следующий формат:
- Имя сервера или узла, которому предшествуют символы \\ . В качестве имени сервера может выступать имя компьютера NetBIOS, а также IP-адрес или полное доменное имя (поддерживаются адреса IPv4 и IPv6).
- Имя общего ресурса, которое отделяется от имени узла символами \ . Имя сервера и имя общего ресурса в совокупности образуют том.
- Имя каталога. Символ разделителя каталогов служит для разделения подкаталогов во внутренней иерархии каталога.
- Необязательное имя файла. Символ разделителя каталогов служит для разделения пути к файлу и его имени.
Ниже приводятся некоторые примеры UNC-путей:
| Path | Описание |
|---|---|
| \\system07\C$\ | Корневой каталог диска C: на компьютере system07 . |
| \\Server2\Share\Test\Foo.txt | Файл Foo.txt в тестовом каталоге тома \\Server2\Share . |
UNC-пути всегда должны быть полными. Они могут включать сегменты с относительным путем к каталогу ( . и .. ), однако они должны быть частью полного пути. Использовать относительные пути можно только посредством сопоставления UNC-пути с буквой диска.
Пути к устройствам DOS
В операционной системе Windows используется унифицированная объектная модель, которая указывает на все ресурсы, включая файлы. Эти пути к объектам доступны из окна консоли и предоставляются на уровень Win32 с использованием специальной папки с символьными ссылками, с которыми сопоставляются устаревшие пути DOS и UNC. Доступ к этой специальной папке осуществляется с использованием синтаксиса пути к устройству DOS, который может иметь одну из приведенных ниже форм:
Помимо использования буквы диска, вы можете указать том с помощью его GUID. Синтаксис будет иметь вид:
Синтаксис пути к устройству DOS поддерживается в реализациях платформы .NET для ОС Windows, начиная с версий .NET Core 1.1 и .NET Framework 4.6.2.
Путь к устройству DOS состоит из следующих компонентов:
Описатель пути к устройству ( \\.\ или \\?\ ), который идентифицирует путь как путь к устройству DOS.
Описатель \\?\ поддерживается во всех версиях .NET Core, в .NET 5 и более поздних версий, а также в .NET Framework, начиная с версии 4.6.2.
Символьная ссылка на «реальный» объект устройства (C: в случае имени диска или Volume
Первый сегмент пути к устройству DOS после описателя пути к устройству идентифицирует том или диск. (Например, \\?\C:\ и \\.\BootPartition\ .)
Для UNC-путей существует специальная ссылка, которая называется UNC . Пример:
Для UNC-путей к устройствам часть сервера или общего сетевого ресурса образует том. Например, в пути \\?\server1\e:\utilities\\filecomparer\ часть server1\utilities представляет сервер или общий сетевой ресурс. Это важно при вызове такого метода, как Path.GetFullPath(String, String) с сегментами с относительным путем к каталогу, поскольку переход дальше тома невозможен.
Пути к устройствам DOS являются полными по определению и не могут начинаться с относительным сегментом каталога ( . или .. ). Они никогда не задаются относительно текущего каталога.
Пример. Способы задать ссылку на один и тот же файл
В следующем примере демонстрируются некоторые способы задать ссылку на файл с использованием API в пространстве имен System.IO. В этом примере создается экземпляр объекта FileInfo и используются его свойства Name и Length, чтобы отобразить имя и длину файла.
Нормализация путей
Практически все передаваемые в API Windows пути нормализуются. При нормализации в Windows выполняются следующие действия:
- Идентифицируется путь.
- Текущий каталог применяется к неполным (относительным) путям.
- Выполняется канонизация разделителей каталогов.
- Вычисляются относительные компоненты каталога ( . для текущего и .. для родительского каталога).
- Удаляются некоторые символы.
Нормализация происходит неявно, но ее можно выполнить явным образом, вызвав Path.GetFullPath метод, который создает оболочку для вызова функции жетфуллпаснаме (). Также можно вызвать функцию GetFullPathName() Windows напрямую с помощью P/Invoke.
Идентификация пути
На первом шаге процесса нормализации осуществляется идентификация типа пути. Пути могут относиться к одной из нескольких категорий:
- Пути к устройствам: начинаются с двух разделителей и знака вопроса или точки ( \\? или \\. ).
- UNC-пути: начинаются с двух разделителей без знака вопроса или точки.
- Полные пути DOS: начинаются с буквы диска, разделителя томов и компонентов ( C:\ ).
- Пути к устаревшим устройствам ( CON , LPT1 ).
- Пути относительно корня текущего диска: начинаются с одного разделителя компонентов ( \ ).
- Пути относительно текущего каталога указанного диска: начинаются с буквы диска и разделителя томов, но не содержат разделителя компонентов ( C: ).
- Пути относительно текущего каталога: начинаются с любых других символов ( temp\testfile.txt ).
Тип пути определяет, будет ли каким-либо образом применяться текущий каталог. Кроме того, от типа пути зависит применяемый корень.
Работа с устаревшими устройствами
Если путь указывает на устаревшее устройство DOS, например CON , COM1 или LPT1 , он преобразуется в путь к устройству путем добавления перед ним последовательности \\.\ и возвращается в таком виде.
Путь, который начинается с имени устаревшего устройства, всегда интерпретируется как путь к устаревшему устройству с помощью метода Path.GetFullPath(String). Например, путь к устройству DOS CON.TXT будет выглядеть как \\.\CON , а путь к устройству DOS COM1.TXT\file1.txt будет выглядеть как \\.\COM1 .
Применение текущего каталога
Если путь не является полным, система Windows применяет к нему текущий каталог. К UNC-путям и путям к устройствам текущий каталог не применяется. Также текущий каталог не применяется к полным путям к диску с разделителем C:\ .
Если путь начинается с одного разделителя компонентов, применяется диск текущего каталога. Например, для пути к файлу \utilities и текущего каталога C:\temp\ в результате нормализации будет получен путь C:\utilities .
Если путь начинается с буквы диска, разделителя томов и не содержит разделителя компонентов, применяется последний текущий каталог, установленный из командной оболочки. Если последний текущий каталог не был установлен, применяется диск сам по себе. Например, для пути D:sources , текущего каталога C:\Documents\ и последнего текущего каталога D:\sources\ на диске D: в результате будет получен путь D:\sources\sources . Пути, задаваемые относительно диска, являются распространенными источниками ошибок программ и логики скрипта. Предположение, что путь, начинающийся с буквы и двоеточия, не является относительным, очевидно неверно.
Если путь не начинается с разделителя, применяются текущий диск и текущий каталог. Например, для пути к файлу filecompare и текущего каталога C:\utilities\ в результате будет получен путь C:\utilities\filecompare\ .
Применение относительных путей в многопотоковых приложениях (то есть в большинстве приложений) сопряжено с определенными рисками, поскольку текущий каталог задается на уровне процесса. Таким образом, любой поток может в любое время изменить текущий каталог. Начиная с версии .NET Core 2.1, вы можете вызвать метод Path.GetFullPath(String, String) для получения абсолютного пути на основе относительного и базового (текущий каталог) путей, относительно которых требуется выполнить разрешение.
Канонизация разделителей
Все символы косой черты ( / ) преобразуются в стандартные разделители Windows, то есть символы обратной косой черты ( \ ). Если они присутствуют, последовательность символов косой черты после первых двух таких символов свертывается в один символ косой черты.
Вычисление относительных компонентов
При обработке пути выполняется вычисление любых его компонентов или сегментов, которые состоят из одной или двух точек ( . или .. ):
Если обнаруживается одна точка, текущий сегмент удаляется, поскольку он ссылается на текущий каталог.
Если обнаруживаются две точки, удаляются текущий и родительский сегмент, поскольку в этом случае задается ссылка на родительский каталог.
Родительские каталоги удаляются только в том случае, если они не находятся после корня пути. Корень пути зависит от его типа. Это будет диск ( C:\ ) для путей DOS, сервер или общий сетевой ресурс для UNC-путей ( \\Server\Share ) и префикс пути к устройству для путей к устройствам ( \\?\ или \\.\ ).
Удаление знаков
Помимо удаленных ранее разделителей и относительных сегментов во время нормализации также удаляются некоторые дополнительные знаки:
Если сегмент заканчивается одной точкой, эта точка удаляется. (Сегмент одной или двойной точки нормализован на предыдущем шаге. Сегмент из трех или более периодов не нормализован и действительно является допустимым именем файла или каталога.)
Если путь не заканчивается разделителем, удаляются все конечные точки и пробелы (U+0020). Если последний сегмент содержит только одну или две точки, к нему применяется приведенное выше правило для относительных компонентов.
Это правило устанавливает, что вы можете создать имя каталога с конечным пробелом, добавив разделитель после пробела.
Создавать имена каталогов или файлов с конечным пробелом нельзя. Наличие конечных пробелов может затруднить или исключить возможность доступа к каталогу. В связи с этим при попытке обработать каталоги или файлы, имена которых содержат конечные пробелы, происходит сбой приложения.
Пропуск нормализации
Как правило, любой путь, передаваемый в API Windows передается в функцию GetFullPathName и нормализуется. Существует одно важное исключение: путь к устройству, который начинается со знака вопроса, а не с точки. Если путь не начинается с последовательности \\?\ (обратите внимание на использование канонической формы с обратной косой чертой), он нормализуется.
Зачем нужно пропускать нормализацию? Существует три основных причины:
Получение путей, которые в обычных обстоятельствах недоступны, но являются допустимыми. Например, невозможно каким-либо иным способом получить доступ к файлу или каталогу с именем hidden. .
Повышение производительности за счет пропуска нормализации в тех случаях, когда нормализация уже выполнена.
Только на платформе .NET Framework пропуск проверки длины пути MAX_PATH для использования путей длиной более 259 символов. Такое поведение допускается в большинстве API за некоторыми исключениями.
.NET Core и .NET 5 или более поздней версии обрабатывают длинные пути неявным образом и не выполняют проверку MAX_PATH . Проверка MAX_PATH применяется только для платформы .NET Framework.
Пропуск нормализации и проверки максимальной длины пути является единственным отличием между двумя видами синтаксиса путей к устройствам. В остальных аспектах они идентичны. Пропуск нормализации следует использовать с осторожностью, поскольку в этом случае легко получить пути, при работе с которыми в обычных приложениях будут возникать трудности.
Пути, начинающиеся с последовательности \\?\ , по-прежнему нормализуются, если явно передать их в функцию GetFullPathName.
Вы можете передавать пути длиной более MAX_PATH символов в функцию GetFullPathName без \\?\ . Она поддерживает пути произвольной длины, которая ограничивается лишь максимальным размером строки, поддерживаемым в Windows.
Регистр символов и файловая система Windows
Особенность файловой системы Windows заключается в том, что пользователи и разработчики, имеющие дело с другими операционными системами, могут сталкиваться с проблемами из-за того, что в именах каталогов и путях не учитывается регистр символов. Это значит, что в именах каталогов и файлов сохраняется регистр строк, используемый в момент их создания. Например, вызов метода
Пути в Windows
Путь к указанному файлу состоит из одного или нескольких компонентов, разделенных специальным символом (обратной косой чертой), причем каждый компонент обычно является именем каталога или именем файла, но с некоторыми заметными исключениями, описанными ниже. Это часто имеет решающее значение для интерпретации системы пути: как выглядит начало или префикс пути. Этот префикс определяет пространство имен, которое использует путь, и, кроме того, какие специальные символы используются в какой позиции в пути, включая последний символ.
Если компонент пути является именем файла, он должен быть последним компонентом.
Каждый компонент пути также будет ограничен максимальной длиной, указанной для определенной файловой системы. В общем, эти правила делятся на две категории: короткие и длинные. Обратите внимание, что имена каталогов хранятся в файловой системе как особый тип файла, но правила именования для файлов также применяются к именам каталогов. Таким образом, путь — это просто строковое представление иерархии между всеми каталогами, которые существуют для конкретного файла или имени каталога.
Полные и относительные пути
Для функций Windows API, которые управляют файлами, имена файлов часто могут быть относительно текущего каталога, в то время как некоторые API требуют полного пути. Имя файла относится к текущему каталогу, если оно не начинается со следующего:
- UNC-имя любого формата, которое всегда начинается с двух символов обратной косой черты («\\»).
- Обозначение диска с обратной косой чертой, например » C:\»или» d:\».
- Одну обратную косую черту, например, «каталог \» или «\file.txt» Это также называется абсолютным путем.
- «C: tmp.txt » относится к файлу с именем «tmp.txt » в текущем каталоге на диске C.
- «C:tempdir\tmp.txt » относится к файлу в подкаталоге к текущему каталогу на диске C.
- «..\ tmp.txt » указывает на файл с именем tmp.txt, который расположен в родительском каталоге текущего каталога.
- «..\..\ tmp.txt » указывает на файл, который расположен выше двух каталогов над текущим каталогом.
- «..\ tempdir\tmp.txt » указывает файл с именем tmp.txt, который находится в каталоге с именем tempdir в том же каталоге текущего каталога.
Максимальное ограничение длины пути
В API-интерфейсе Windows (с некоторыми исключениями, которые будут обсуждаться в следующих параграфах), есть максимальная длина пути в max_path, которая определяется как 260 символов. Локальный путь структурирован в следующем порядке: буква диска, двоеточие, обратная косая черта, компоненты имени, разделенные обратной косой чертой, и завершающий нулевой символ. Например, максимальный путь на диск D «D:\some 256-символьный путь строку «, где » » представляет собой невидимый символ NULL для текущей кодовой странице системы. (Символы используются здесь для наглядности и не могут быть частью допустимой строки пути.)
Функции файлового ввода/вывода в Windows API конвертируют «/» в «\» в рамках преобразования имени в НТ-имя типа, за исключением случаев использования «\\?\» префикса.
В Windows API есть множество функций, которые также имеют версии в формате юникода, чтобы разрешить путь расширенной длины для максимальной общей длины пути 32 767 символов. Этот тип пути состоит из компонентов, разделенных обратными косыми чертами, каждый до значения, возвращаемого в параметре Lpmaximumcomponentlength функции GetVolumeInformation (это значение обычно составляет 255 символов). Чтобы указать путь расширенной длины, используйте»\\?\» префикс. Например?\\» ?\D:\очень_длинный_путь».
Обратите внимание, что максимальный путь 32 767 символов является приблизительным, потому что»\\?\ «префикс может быть расширен до более длинной строки системой во время выполнения, и это расширение применяется к общей длине.
Этот же префикс также можно использовать с путями, построенными в соответствии с универсальным соглашением об именовании (UNC). Чтобы указать такой путь с помощью UNC, используйте»\\? \UNC\». Например?\\» ,\UNC-путь\ \ сервер\общий_ресурс», где «сервер» — имя компьютера и » общий_ресурс » — имя общей папки. Эти префиксы не используются как часть самого пути. Они указывают, что путь должен быть передан системе с минимальным изменением, а это означает, что вы не можете использовать прямые косые черты для представления разделителей пути, или точку для представления текущего каталога, или двойные точки для представления родительского каталога. Так как вы не можете использовать «\\?\ «префикс с относительным путем, относительные пути всегда ограничены в общей сложности числом символов MAX_PATH.
Нет необходимости выполнять какие-либо действия для нормализации юникода в строках путь и имя файла для файла Windows функций API ввода-вывода, поскольку файловая система обрабатывает путь и имена файлов как последовательность значений типа wchar. Любые нормализации, необходимые для вашего приложения должны быть выполнены с учетом этого, внешнего на любые вызовы, связанные с файлом Windows функции API ввода-вывода.
При использовании API для создания каталога указанный путь не может быть таким длинным, что невозможно добавить Имя файла 8.3 (то есть имя каталога не может превышать MAX_PATH минус 12).
Оболочка и файловая система имеют различные требования. Можно создать путь с API Windows, который пользовательский интерфейс оболочки не в состоянии интерпретировать должным образом.
Начиная с Windows 10 версии 1607, ограничения MAX_PATH были удалены из общих Win32 файлов и каталогов функций. Тем не менее необходимо выбрать новое поведение. Рееста позволяет включить или отключить новое поведение длинного пути. Для включения длинных путей установить ключ реестра в
Значение ключа будет кэшироваться системой (на процесс) после первого вызова файла Win32 или функции каталога .Раздел реестра не будет перезагружен в течение всего срока действия процесса. Для того, чтобы все приложения в системе распознали значение ключа, может потребоваться перезагрузка, потому что некоторые процессы могли начаться до того, как ключ был установлен.
Вы также можете включить новое поведение длинного пути для каждого приложения через манифест:
Эти функции управления каталогами, которые не будут иметь ограничения в max_path если вы включите длинные пути: CreateDirectoryW, CreateDirectoryExW GetCurrentDirectoryW RemoveDirectoryW SetCurrentDirectoryW.
Автор этого материала — я — Пахолков Юрий. Я оказываю услуги по написанию программ на языках Java, C++, C# (а также консультирую по ним) и созданию сайтов. Работаю с сайтами на CMS OpenCart, WordPress, ModX и самописными. Кроме этого, работаю напрямую с JavaScript, PHP, CSS, HTML — то есть могу доработать ваш сайт или помочь с веб-программированием. Пишите сюда.
статьи IT, Windows, теория программирования, операционные системы
Работа с универсальным соглашением об именах (UNC Path)

Universal Naming Convention — это система имен, используемая в Microsoft Windows для доступа к общим сетевым папкам и принтерам в локальной сети .
Поддержка работы с путями UNC в Unix и других операционных системах использует технологии кросс-платформенного обмена файлами, такие как Samba .
Синтаксис имени UNC
Имена UNC идентифицируют сетевые ресурсы, используя определенные обозначения. Эти имена состоят из трех частей: имя хост-устройства, имя общего ресурса и необязательный путь к файлу.

Эти три элемента объединяются с помощью обратной косой черты:
Раздел имени хоста
Часть имени хоста имени UNC может состоять из строки сетевого имени, установленной администратором и поддерживаемой службой именования сети, такой как DNS или WINS , или IP-адресом .
Эти имена хостов обычно относятся к ПК с Windows или к Windows-совместимому принтеру.
Раздел Share-Name
Часть общего имени пути UNC ссылается на метку, созданную администратором или, в некоторых случаях, в операционной системе.
В большинстве версий Microsoft Windows имя встроенного общего ресурса admin $ относится к корневому каталогу установки операционной системы — обычно это C: \ Windows, но иногда C: \ WINDOWS или C: \ WINNT.
UNC-пути не включают буквы драйверов Windows, а только метки, которые могут ссылаться на определенный диск.
Раздел File_Path
Часть file_path имени UNC ссылается на локальный подкаталог под разделом общего доступа. Эта часть пути не является обязательной.
Если путь_файла не указан, путь UNC просто указывает на папку верхнего уровня общего ресурса.
File_path должен быть абсолютным. Относительные пути не допускаются.
Как работать с путями UNC
Рассмотрим стандартный ПК с Windows или Windows-совместимый принтер с именем Teela . В дополнение к встроенному admin $ share, скажем, вы также определили точку общего доступа , называемую temp, которая находится в C: \ temp.
Используя имена UNC, вы подключаетесь к папкам на Teela .
Новые общие ресурсы UNC можно создавать с помощью проводника Windows. Просто щелкните правой кнопкой мыши папку и выберите один из параметров меню «Поделиться», чтобы назначить ему имя общего ресурса.