例外処理

【C#】DirectoryNotFoundException例外の原因・チェックポイント・解決手順

2025-04-30更新日: 2025-04-30

DirectoryNotFoundExceptionは指定したパスの途中に存在しないフォルダがあると発生する例外です。

ファイル読み書き前にDirectory.Existsで有無を確認し、見つからなければDirectory.CreateDirectoryで生成すると防げます。

相対パスずれや権限不足も原因になり得るため、絶対パス化とアクセス権チェックを習慣にすると安心です。

目次から探す

DirectoryNotFoundExceptionとは
- クラス概要と継承関係
- 内部で使用されるHRESULT
発生する主なタイミング
よくある原因チェックリスト
OS・環境依存の注意点
再現コード事例
診断フロー
解決手順と対策
テストと検証
ロギングとモニタリング
- Serilogでのパス情報出力
- Application Insightsでの例外集計
セキュリティと運用視点
- 権限昇格を避けるパス設計
- ユーザー入力パスのバリデーション
既知のライブラリとフレームワークの相性
- Newtonsoft.JsonのファイルI/O
- EF CoreのMigrations生成先
参考にすると便利なAPI一覧
まとめ

DirectoryNotFoundExceptionとは

C#のプログラミングにおいて、ファイルやディレクトリを操作する際に遭遇しやすい例外の一つがDirectoryNotFoundExceptionです。

この例外は、指定したパスの一部に存在しないディレクトリが含まれている場合にスローされます。

ここでは、DirectoryNotFoundExceptionの基本的な概要と、その継承関係、さらに内部で使用されているHRESULTについて詳しく解説いたします。

クラス概要と継承関係

DirectoryNotFoundExceptionは、.NETのSystem.IO名前空間に属する例外クラスです。

ファイルシステムに関連する操作で、指定したディレクトリが見つからない場合に発生します。

たとえば、ファイルの読み込みや書き込み、ディレクトリの列挙などの処理で、存在しないディレクトリを指定するとこの例外がスローされます。

このクラスは、System.IO.IOExceptionを継承しています。

IOExceptionは入出力操作に関連する例外の基底クラスであり、DirectoryNotFoundExceptionはその中でも特に「ディレクトリが見つからない」ことを示す例外です。

継承関係は以下のようになっています。

System.Object
- System.Exception
  - System.SystemException
    - System.IO.IOException
      - System.IO.DirectoryNotFoundException

この継承構造により、DirectoryNotFoundExceptionは一般的な例外処理の枠組みの中で扱うことができ、IOExceptionやExceptionでキャッチすることも可能です。

ただし、特定の原因を明確にしたい場合は、DirectoryNotFoundExceptionを直接キャッチすることが推奨されます。

例：DirectoryNotFoundExceptionの基本的な使い方

以下のサンプルコードは、存在しないディレクトリを指定してファイルを読み込もうとした場合にDirectoryNotFoundExceptionが発生する例です。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            // 存在しないディレクトリを指定
            string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりませんでした。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

このコードを実行すると、指定したパスのディレクトリが存在しないため、DirectoryNotFoundExceptionがスローされ、キャッチブロック内のメッセージが表示されます。

内部で使用されるHRESULT

.NETの例外は、内部的にHRESULT(エイチアールエスルト)という数値コードを持っています。

HRESULTはWindowsのCOM(Component Object Model)やWin32 APIで使われるエラーコードの形式で、例外の種類や原因を識別するために利用されます。

DirectoryNotFoundExceptionのHRESULTは0x80070003です。

この値は、WindowsのシステムエラーコードERROR_PATH_NOT_FOUND(パスが見つからない)に対応しています。

HRESULTの構造は以下のようになっています。

項目	内容
0x80070003	HRESULTの値
0x8007	FACILITY_WIN32を示す部分
0003	Win32エラーコード(ERROR_PATH_NOT_FOUND)

このHRESULTは、例外が発生した際にシステムレベルでのエラー情報としても利用され、デバッグやログ解析の際に役立ちます。

たとえば、ネイティブコードや外部ライブラリと連携する場合に、HRESULTを参照してエラーの詳細を把握できます。

HRESULTの確認例

DirectoryNotFoundExceptionのインスタンスからHRESULTを直接取得することはできませんが、例外のHResultプロパティを使うことで確認できます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine($"例外のHRESULT: 0x{ex.HResult:X8}");
        }
    }
}

実行結果は以下のようになります。

例外のHRESULT: 0x80070003

このように、DirectoryNotFoundExceptionは特定のHRESULTを持つ例外であることがわかります。

HRESULTの値を知ることで、例外の原因をより正確に把握しやすくなります。

以上のように、DirectoryNotFoundExceptionはファイルやディレクトリ操作時に指定したパスの一部が存在しない場合に発生する例外であり、IOExceptionを継承したクラスです。

内部的にはHRESULT 0x80070003を持ち、Windowsのパス関連エラーと対応しています。

これらの知識を踏まえて、例外発生時の原因特定や適切な例外処理を行うことが重要です。

発生する主なタイミング

ファイル読み込み時

ファイルを読み込む際に指定したパスのディレクトリが存在しない場合、DirectoryNotFoundExceptionが発生します。

たとえば、File.ReadAllTextやFileStreamを使ってファイルを開くときに、パスの途中にあるディレクトリが存在しなければ例外がスローされます。

以下のサンプルコードでは、存在しないディレクトリを指定してファイルを読み込もうとしているため、例外が発生します。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            // 存在しないディレクトリのファイルを読み込む
            string path = @"C:\NonExistentFolder\sample.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ファイルの読み込みに失敗しました。ディレクトリが存在しません。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ファイルの読み込みに失敗しました。ディレクトリが存在しません。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

このように、読み込み時はファイルだけでなく、そのファイルが存在するディレクトリも必ず存在している必要があります。

ファイル書き込み時

ファイルを書き込む際も、指定したパスのディレクトリが存在しないとDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

File.WriteAllTextやFileStreamで新規ファイルを作成しようとしても、途中のディレクトリがなければ例外がスローされます。

以下の例では、C:\Data\Logs\ディレクトリが存在しない場合に例外が発生します。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string path = @"C:\Data\Logs\log.txt";
            File.WriteAllText(path, "ログの内容");
            Console.WriteLine("ファイルの書き込みに成功しました。");
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ファイルの書き込みに失敗しました。ディレクトリが存在しません。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ファイルの書き込みに失敗しました。ディレクトリが存在しません。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

書き込み前にDirectory.Existsでディレクトリの存在を確認し、存在しなければDirectory.CreateDirectoryで作成することが推奨されます。

フォルダ列挙時

ディレクトリ内のファイルやサブディレクトリを列挙する処理でも、対象のディレクトリが存在しない場合にDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

Directory.GetFilesやDirectory.GetDirectories、DirectoryInfo.GetFilesなどを使う際に注意が必要です。

以下の例では、C:\Temp\Reportsディレクトリが存在しない場合に例外がスローされます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string dirPath = @"C:\Temp\Reports";
            string[] files = Directory.GetFiles(dirPath);
            Console.WriteLine($"ファイル数: {files.Length}");
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリの列挙に失敗しました。ディレクトリが存在しません。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ディレクトリの列挙に失敗しました。ディレクトリが存在しません。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

列挙前にディレクトリの存在チェックを行うことで、例外の発生を防げます。

Path.CombineやPath.GetFullPathの誤用

Path.CombineやPath.GetFullPathはパス操作でよく使われるメソッドですが、誤った使い方をすると存在しないパスを生成してしまい、結果的にDirectoryNotFoundExceptionを引き起こすことがあります。

たとえば、Path.Combineで絶対パスと相対パスを組み合わせると、意図しないパスが生成されることがあります。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string basePath = @"C:\Data";
        string relativePath = @"\Logs\log.txt"; // 先頭にバックスラッシュがあるため絶対パス扱いになる
        string combinedPath = Path.Combine(basePath, relativePath);
        Console.WriteLine($"結合パス: {combinedPath}");
    }
}

結合パス: \Logs\log.txt

この例では、relativePathの先頭にバックスラッシュがあるため、Path.CombineはbasePathを無視してrelativePathをそのまま返します。

結果として、存在しないルートパスを指定してしまい、ファイル操作時にDirectoryNotFoundExceptionが発生する可能性があります。

また、Path.GetFullPathで相対パスを絶対パスに変換する際に、基準となるカレントディレクトリが想定と異なる場合も誤ったパスが生成されます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string relativePath = @"..\Data\file.txt";
        string fullPath = Path.GetFullPath(relativePath);
        Console.WriteLine($"絶対パス: {fullPath}");
    }
}

このコードは、実行時のカレントディレクトリによって異なる絶対パスを返します。

カレントディレクトリが存在しないか、相対パスの先にディレクトリがなければ、ファイル操作時にDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

相対パスから絶対パスへの変換ミス

相対パスを絶対パスに変換する際のミスもDirectoryNotFoundExceptionの原因になります。

特に、実行環境のカレントディレクトリが想定と異なる場合や、相対パスの指定が誤っている場合に発生しやすいです。

たとえば、以下のコードは相対パスを使ってファイルを読み込もうとしていますが、カレントディレクトリが異なると存在しないパスを参照してしまいます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            // 相対パスでファイルを指定
            string relativePath = @"Data\file.txt";
            string fullPath = Path.GetFullPath(relativePath);
            Console.WriteLine($"絶対パス: {fullPath}");
            string content = File.ReadAllText(fullPath);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ファイルの読み込みに失敗しました。ディレクトリが存在しません。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

実行時のカレントディレクトリがC:\Projects\MyAppの場合、fullPathはC:\Projects\MyApp\Data\file.txtとなります。

しかし、Dataフォルダが存在しなければ例外が発生します。

この問題を防ぐには、カレントディレクトリを明示的に設定したり、絶対パスを直接指定するか、存在チェックを行うことが重要です。

以下のようにカレントディレクトリを確認するコードも役立ちます。

Console.WriteLine($"カレントディレクトリ: {Directory.GetCurrentDirectory()}");

これにより、相対パスの基準がどこかを把握できます。

よくある原因チェックリスト

タイプミスと大文字小文字違い

パスの指定で最も多い原因の一つがタイプミスです。

ディレクトリ名やファイル名のスペルミス、不要な空白や誤った区切り文字の使用などが原因で、存在しないパスを指定してしまいDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

Windows環境ではファイルシステムが大文字小文字を区別しないことが多いですが、LinuxやmacOSなどのクロスプラットフォーム環境では大文字小文字の違いが重要です。

たとえば、C:\Data\LogsとC:\data\logsは異なるパスとして扱われるため、正確なパス指定が必要です。

以下の例はタイプミスによる例外発生例です。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            // "Log"ではなく"Logs"が正しいディレクトリ名
            string path = @"C:\Data\Log\file.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりません。タイプミスの可能性があります。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ディレクトリが見つかりません。タイプミスの可能性があります。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

タイプミスを防ぐためには、パスをハードコーディングせず、設定ファイルや定数で管理したり、IDEの補完機能を活用することが効果的です。

相対パスの基準ディレクトリずれ

相対パスは実行時のカレントディレクトリを基準に解決されます。

カレントディレクトリが想定と異なる場合、相対パスが存在しないディレクトリを指してしまい、DirectoryNotFoundExceptionが発生します。

たとえば、Visual Studioのデバッグ実行時と、ビルド後の実行ファイルを直接起動した場合でカレントディレクトリが異なることがあります。

カレントディレクトリの確認は以下のコードで行えます。

Console.WriteLine($"カレントディレクトリ: {Directory.GetCurrentDirectory()}");

相対パスを使う場合は、カレントディレクトリを明示的に設定するか、絶対パスに変換してから使用することが望ましいです。

ネットワークドライブの切断

ネットワークドライブをマウントしている場合、その接続が切断されていると、存在するはずのディレクトリでもDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

特にリモートの共有フォルダやNASを利用している環境で起こりやすい問題です。

ネットワークドライブの状態を確認し、再接続を行うか、接続が安定しているかを確認してください。

プログラム側での対策としては、例外発生時に再試行処理を入れることも有効です。

ディレクトリ権限不足

ディレクトリが存在していても、アクセス権限が不足している場合にDirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

特に読み取り権限がない場合や、ユーザーアカウント制御(UAC)の影響でアクセスが制限されている場合です。

権限不足はUnauthorizedAccessExceptionが発生することもありますが、環境やAPIの呼び出し方によってはDirectoryNotFoundExceptionとして扱われることもあります。

権限の確認は、エクスプローラーのプロパティや管理者権限での実行、またはPowerShellのGet-Aclコマンドなどで行えます。

長いパス制限(MAX_PATH)

Windowsの従来のファイルシステムでは、パスの長さが最大260文字MAX_PATHに制限されています。

この制限を超えるパスを指定すると、DirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

.NET Frameworkや.NET Core以降では、長いパスを扱うための設定やAPIが用意されていますが、環境によっては制限が残る場合があります。

長いパスを扱う場合は、パスの先頭に\\?\を付けることで制限を回避できることがあります。

string longPath = @"\\?\C:\VeryLongPath\..."; // 省略

ただし、すべてのAPIで対応しているわけではないため注意が必要です。

パスに含まれる予約文字

ファイル名やディレクトリ名に使用できない文字(予約文字)が含まれていると、DirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

Windowsでは以下の文字が予約されています。

予約文字	説明
<	小なり
>	大なり
:	コロン
“	ダブルクォーテーション
/	スラッシュ
\	バックスラッシュ
\|	パイプ
?	クエスチョンマーク
*	アスタリスク

これらの文字がパスに含まれていると、ファイルシステムが正しく解釈できず、例外が発生します。

ユーザー入力をパスに使う場合は、必ずバリデーションを行い、予約文字を除去または置換してください。

タイミング問題(削除後の参照)

プログラムの実行中に、別のプロセスやスレッドでディレクトリが削除されてしまうと、存在していたはずのパスが突然なくなり、DirectoryNotFoundExceptionが発生します。

たとえば、ファイル操作の直前にディレクトリの存在チェックを行っても、その後に削除されてしまうケースです。

このようなタイミングの問題を防ぐには、例外処理を適切に行い、再試行やエラーメッセージの表示を実装することが重要です。

以下は簡単な再試行の例です。

using System;
using System.IO;
using System.Threading;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string path = @"C:\Temp\Data\file.txt";
        int retryCount = 3;
        for (int i = 0; i < retryCount; i++)
        {
            try
            {
                string content = File.ReadAllText(path);
                Console.WriteLine(content);
                break;
            }
            catch (DirectoryNotFoundException)
            {
                Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりません。再試行します...");
                Thread.Sleep(1000);
            }
        }
    }
}

このように、例外発生時に一定時間待機して再試行することで、一時的なタイミング問題を回避できます。

OS・環境依存の注意点

WindowsとLinuxでのパス区切り

WindowsとLinuxではファイルパスの区切り文字が異なります。

Windowsはバックスラッシュ\を使い、LinuxやmacOSはスラッシュ/を使います。

この違いを無視してパスをハードコーディングすると、DirectoryNotFoundExceptionが発生する原因になります。

C#ではPath.DirectorySeparatorCharやPath.AltDirectorySeparatorCharを使って環境に依存しないパス区切りを扱うことが推奨されます。

たとえば、以下のように書くと環境に応じた区切り文字が使われます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string folder1 = "Data";
        string folder2 = "Logs";
        string fileName = "log.txt";
        string path = Path.Combine(folder1, folder2, fileName);
        Console.WriteLine($"環境依存のパス: {path}");
    }
}

Windows環境ではData\Logs\log.txt、Linux環境ではData/Logs/log.txtと出力されます。

また、Linux環境でWindowsスタイルのパス\を使うと、パスが正しく解釈されずDirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

逆にWindowsでもスラッシュ/は多くの場合許容されますが、APIによっては問題になることもあるため注意が必要です。

Dockerコンテナ内のワークディレクトリ

Dockerコンテナ内でC#アプリケーションを実行する場合、コンテナのファイルシステム構造やワークディレクトリの設定に注意が必要です。

コンテナはホストOSとは独立した環境であり、ホストのパスをそのまま使うことはできません。

DockerfileでWORKDIRを設定している場合、そのディレクトリが存在しないとDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

たとえば、以下のようなDockerfileの例です。

FROM mcr.microsoft.com/dotnet/runtime:7.0
WORKDIR /app
COPY ./bin/Release/net7.0/publish/ .
ENTRYPOINT ["dotnet", "MyApp.dll"]

この場合、/appディレクトリが存在しないとエラーになりますが、WORKDIRは自動的にディレクトリを作成するため通常は問題ありません。

ただし、アプリケーション内で相対パスを使う場合は、/appを基準にしたパス指定が必要です。

また、コンテナ内でファイル操作を行う際は、ホスト側のファイルシステムと異なるため、パスの存在確認や作成処理を適切に行うことが重要です。

クロスプラットフォームビルド時の罠

.NETはクロスプラットフォーム対応が進んでいますが、Windows向けに開発したコードをLinuxやmacOSで動かす際にパス関連の問題が起こりやすいです。

特に以下の点に注意してください。

パス区切り文字の違い(前述の通り)
大文字小文字の区別：Linuxはファイル名の大文字小文字を区別します。Windowsで動いていたコードがLinuxで動かない原因になります
ファイルシステムの違い：LinuxではWindowsのドライブレター(例：C:\)が存在しません。絶対パスの指定に注意が必要です
パスの長さ制限や予約文字の扱いが異なる場合がある

クロスプラットフォーム対応を行う場合は、Path.CombineやPath.DirectorySeparatorCharを使い、パスの大文字小文字を正確に扱うことが重要です。

また、環境ごとに設定ファイルでパスを切り替える方法も有効です。

コンテナボリュームとマウントパス

Dockerなどのコンテナ環境でホストのディレクトリをコンテナ内にマウントする場合、マウント先のパス指定ミスがDirectoryNotFoundExceptionの原因になります。

たとえば、ホストのC:\Dataをコンテナの/app/dataにマウントする場合、Dockerの起動コマンドは以下のようになります。

docker run -v C:\Data:/app/data myapp

コンテナ内のアプリケーションは/app/dataを参照しますが、マウントが正しく設定されていなかったり、ホスト側のディレクトリが存在しないと、コンテナ内でDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

また、Windowsのパス表記とLinuxのパス表記の違いにより、マウント指定が誤ることもあります。

特にWSLやDocker Desktopを使う場合は、パスの変換に注意してください。

コンテナ内でのパスはLinuxスタイルであるため、アプリケーションのパス指定もそれに合わせる必要があります。

マウント先のディレクトリが存在しない場合は、ホスト側で事前に作成しておくことが望ましいです。

再現コード事例

シンプルな読み込みエラー例

存在しないディレクトリにあるファイルを読み込もうとすると、DirectoryNotFoundExceptionが発生します。

以下のコードは、C:\NonExistentFolder\sample.txtという存在しないディレクトリのファイルを読み込もうとして例外が発生するシンプルな例です。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string path = @"C:\NonExistentFolder\sample.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりませんでした。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ディレクトリが見つかりませんでした。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

この例では、ファイルの存在以前にディレクトリが存在しないため、例外がスローされます。

サブディレクトリ深層でのエラー例

深い階層のサブディレクトリを指定した場合でも、途中のどこかのディレクトリが存在しなければDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

以下の例は、C:\Data\Projects\2024\Reports\report.txtのうち、2024ディレクトリが存在しない場合に例外が発生します。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        try
        {
            string path = @"C:\Data\Projects\2024\Reports\report.txt";
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("深い階層のディレクトリが見つかりませんでした。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

深い階層のディレクトリが見つかりませんでした。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

このように、パスの途中に存在しないディレクトリがあると例外が発生します。

ファイル操作前にDirectory.Existsで階層ごとに存在を確認することが重要です。

非同期I/Oでの例外発生パターン

非同期メソッドを使ったファイル操作でも、存在しないディレクトリを指定するとDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

以下はFile.ReadAllTextAsyncを使った例です。

using System;
using System.IO;
using System.Threading.Tasks;
class Program
{
    static async Task Main()
    {
        try
        {
            string path = @"C:\NonExistentFolder\asyncfile.txt";
            string content = await File.ReadAllTextAsync(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("非同期読み込みでディレクトリが見つかりませんでした。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

非同期読み込みでディレクトリが見つかりませんでした。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

非同期処理でも例外の種類や発生条件は同期処理と同様です。

awaitで例外をキャッチできるため、適切に例外処理を行いましょう。

ASP.NET Coreでのファイルアップロード時

ASP.NET Coreアプリケーションでファイルアップロードを受け取り、指定したディレクトリに保存する際に、保存先のディレクトリが存在しないとDirectoryNotFoundExceptionが発生します。

以下は簡単なコントローラーの例です。

using Microsoft.AspNetCore.Mvc;
using System;
using System.IO;
using System.Threading.Tasks;
[ApiController]
[Route("api/[controller]")]
public class UploadController : ControllerBase
{
    [HttpPost("upload")]
    public async Task<IActionResult> UploadFile()
    {
        var file = Request.Form.Files[0];
        string saveDir = Path.Combine(Directory.GetCurrentDirectory(), "Uploads", "Images");
        string savePath = Path.Combine(saveDir, file.FileName);
        try
        {
            // ディレクトリが存在しない場合、例外が発生する
            using var stream = new FileStream(savePath, FileMode.Create);
            await file.CopyToAsync(stream);
            return Ok("ファイルアップロード成功");
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            return BadRequest($"保存先のディレクトリが見つかりません: {ex.Message}");
        }
    }
}

このコードでは、Uploads\Imagesディレクトリが存在しないと例外が発生します。

アップロード処理の前に以下のようにディレクトリを作成しておくことが推奨されます。

if (!Directory.Exists(saveDir))
{
    Directory.CreateDirectory(saveDir);
}

これにより、DirectoryNotFoundExceptionを防ぎ、安全にファイルを保存できます。

診断フロー

例外メッセージの読み取りポイント

DirectoryNotFoundExceptionが発生した際、まずは例外メッセージを丁寧に確認することが重要です。

例外メッセージには、どのパスが見つからなかったのかが具体的に記載されていることが多く、問題の箇所を特定する手がかりになります。

たとえば、例外メッセージに「指定されたパスが見つかりませんでした。」と表示される場合、続く詳細情報に対象のパスが含まれていることがあります。

このパスをコピーして、エクスプローラーやコマンドプロンプトで存在を確認してください。

また、例外メッセージが曖昧な場合でも、InnerExceptionプロパティに詳細な情報が含まれていることがあるため、例外オブジェクトの全情報をログに出力することが推奨されます。

スタックトレースから原因場所を特定

例外が発生した際のスタックトレースは、どのコードのどの行で例外が発生したかを示す重要な情報です。

DirectoryNotFoundExceptionの場合、ファイルやディレクトリ操作を行っているメソッドの呼び出し階層が表示されます。

Visual StudioなどのIDEでは、スタックトレースの行番号をクリックすることで該当箇所にジャンプできるため、例外発生箇所のコードを直接確認できます。

スタックトレースを読む際は、以下のポイントに注目してください。

例外が発生したメソッド名
呼び出し元のメソッドやクラス
例外発生行番号

これらをもとに、どのパス変数が問題か、どの処理でパスが生成されているかを追跡します。

デバッグ中の現在ディレクトリ確認

相対パスを使っている場合、現在の作業ディレクトリ(カレントディレクトリ)が想定と異なることが原因でDirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

デバッグ中にカレントディレクトリを確認することで、パス解決の基準が正しいかどうかを判断できます。

カレントディレクトリは以下のコードで取得できます。

string currentDir = System.IO.Directory.GetCurrentDirectory();
Console.WriteLine($"カレントディレクトリ: {currentDir}");

Visual Studioのデバッグ中にウォッチウィンドウや即時ウィンドウでこのコードを実行して確認することも可能です。

もしカレントディレクトリが想定外の場所であれば、Directory.SetCurrentDirectoryで明示的に設定するか、絶対パスを使うようにコードを修正してください。

ログ出力でパス変数を追跡

例外発生時にどのパスが問題となっているかを特定するために、ファイルやディレクトリのパスをログに出力することが効果的です。

特に複数のパスを扱う処理や動的にパスを生成している場合は、変数の中身を逐一記録しておくと原因追及がスムーズになります。

ログ出力の例：

string targetPath = @"C:\Data\Reports\report.txt";
Console.WriteLine($"操作対象のパス: {targetPath}");

また、SerilogやNLogなどのロギングフレームワークを使う場合は、例外発生時にパス情報を含めてログを残す設定を行うと便利です。

try
{
    // ファイル操作
}
catch (DirectoryNotFoundException ex)
{
    logger.Error(ex, "ディレクトリが見つかりません。パス: {Path}", targetPath);
}

このようにログにパスを記録しておくことで、後からログを解析して問題のパスを特定しやすくなります。

解決手順と対策

Directory.Existsによる事前チェック

ファイルやディレクトリ操作を行う前に、対象のディレクトリが存在するかどうかをDirectory.Existsメソッドで確認することが基本的な対策です。

存在しないディレクトリを操作しようとするとDirectoryNotFoundExceptionが発生するため、事前にチェックして処理を分岐させることで例外の発生を防げます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string dirPath = @"C:\Data\Logs";
        if (Directory.Exists(dirPath))
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが存在します。処理を続行します。");
            // ファイル操作などの処理
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが存在しません。処理を中断します。");
        }
    }
}

このように、存在チェックを行うことで安全にファイル操作を行えます。

ただし、チェックと操作の間にディレクトリが削除される可能性もあるため、完全な安全策ではありません。

Directory.CreateDirectoryで自動生成

ディレクトリが存在しない場合は、Directory.CreateDirectoryを使って自動的に作成する方法が効果的です。

このメソッドは、指定したパスのディレクトリが存在しなければ新規作成し、既に存在する場合は何もしません。

これにより、DirectoryNotFoundExceptionの発生を未然に防げます。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string dirPath = @"C:\Data\Logs";
        Directory.CreateDirectory(dirPath);
        Console.WriteLine("ディレクトリを作成または既に存在しています。");
        // ここからファイル操作を安全に行える
        string filePath = Path.Combine(dirPath, "log.txt");
        File.WriteAllText(filePath, "ログの内容");
        Console.WriteLine("ファイルの書き込みに成功しました。");
    }
}

CreateDirectoryは途中の階層も自動的に作成するため、深い階層のディレクトリでも安心して使えます。

Path.GetFullPathで絶対パス化

相対パスを使う場合、カレントディレクトリの影響で意図しないパスが生成されることがあります。

Path.GetFullPathを使って絶対パスに変換することで、パスの解決ミスを防ぎやすくなります。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string relativePath = @"Data\Logs\log.txt";
        string fullPath = Path.GetFullPath(relativePath);
        Console.WriteLine($"絶対パス: {fullPath}");
        // 絶対パスを使ってファイル操作を行う
        if (!Directory.Exists(Path.GetDirectoryName(fullPath)))
        {
            Directory.CreateDirectory(Path.GetDirectoryName(fullPath));
        }
        File.WriteAllText(fullPath, "ログの内容");
        Console.WriteLine("ファイルの書き込みに成功しました。");
    }
}

絶対パスに変換することで、カレントディレクトリのずれによるDirectoryNotFoundExceptionを回避できます。

環境変数や設定ファイルでパスを外部化

パスをソースコードにハードコーディングすると、環境によって存在しないパスを指定してしまうリスクがあります。

環境変数や設定ファイル(JSONやXMLなど)にパスを外部化し、環境ごとに適切なパスを設定することで、柔軟かつ安全にパス管理ができます。

たとえば、appsettings.jsonに以下のようにパスを記述します。

{
  "LogDirectory": "C:\\Data\\Logs"
}

C#コードで読み込む例：

using System;
using System.IO;
using Microsoft.Extensions.Configuration;
class Program
{
    static void Main()
    {
        var config = new ConfigurationBuilder()
            .AddJsonFile("appsettings.json")
            .Build();
        string logDir = config["LogDirectory"];
        if (!Directory.Exists(logDir))
        {
            Directory.CreateDirectory(logDir);
        }
        string logFile = Path.Combine(logDir, "log.txt");
        File.WriteAllText(logFile, "ログの内容");
        Console.WriteLine("ファイルの書き込みに成功しました。");
    }
}

この方法により、開発環境や本番環境で異なるパスを簡単に切り替えられ、DirectoryNotFoundExceptionの発生を抑制できます。

try -catchでのフォールバック実装

事前チェックやディレクトリ作成を行っても、稀にタイミングの問題や権限不足などでDirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

そのため、try -catchで例外を捕捉し、フォールバック処理を実装することが望ましいです。

以下は例外発生時にディレクトリを再作成して再試行する例です。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string dirPath = @"C:\Data\Logs";
        string filePath = Path.Combine(dirPath, "log.txt");
        try
        {
            File.WriteAllText(filePath, "ログの内容");
            Console.WriteLine("ファイルの書き込みに成功しました。");
        }
        catch (DirectoryNotFoundException)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりません。作成して再試行します。");
            Directory.CreateDirectory(dirPath);
            File.WriteAllText(filePath, "ログの内容");
            Console.WriteLine("再試行に成功しました。");
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"予期しないエラーが発生しました: {ex.Message}");
        }
    }
}

このように、例外を捕捉して適切に対処することで、アプリケーションの安定性を高められます。

テストと検証

NUnit・xUnitでのユニットテスト例

DirectoryNotFoundExceptionの発生を防ぐためには、ファイルやディレクトリ操作を行うコードに対してユニットテストを実装し、例外が適切に処理されているかを検証することが重要です。

NUnitやxUnitはC#で広く使われているテストフレームワークで、簡単にテストケースを作成できます。

以下はNUnitを使った例で、存在しないディレクトリを指定した場合にDirectoryNotFoundExceptionが発生することを確認するテストコードです。

using NUnit.Framework;
using System;
using System.IO;
[TestFixture]
public class DirectoryTests
{
    [Test]
    public void ReadFile_NonExistentDirectory_ThrowsDirectoryNotFoundException()
    {
        string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
        Assert.Throws<DirectoryNotFoundException>(() =>
        {
            File.ReadAllText(path);
        });
    }
}

xUnitの場合は以下のように書けます。

using System;
using System.IO;
using Xunit;
public class DirectoryTests
{
    [Fact]
    public void ReadFile_NonExistentDirectory_ThrowsDirectoryNotFoundException()
    {
        string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
        Assert.Throws<DirectoryNotFoundException>(() =>
        {
            File.ReadAllText(path);
        });
    }
}

これらのテストは、例外が発生することを期待しており、例外が発生しなければテストは失敗します。

逆に、例外が発生した場合はテストが成功し、例外処理の動作確認に役立ちます。

仮想ファイルシステムを使ったテスト

実際のファイルシステムを使ったテストは環境依存や副作用のリスクがあるため、仮想ファイルシステム(In-Memory File System)を利用する方法があります。

これにより、テスト環境を汚さずにファイル操作の挙動を検証できます。

.NETではSystem.IO.Abstractionsというライブラリがあり、これを使うとファイルシステムの操作を抽象化してモック化が可能です。

以下はSystem.IO.Abstractions.TestingHelpersを使った例です。

using System;
using System.IO.Abstractions.TestingHelpers;
using NUnit.Framework;
[TestFixture]
public class VirtualFileSystemTests
{
    [Test]
    public void ReadFile_NonExistentDirectory_ThrowsDirectoryNotFoundException()
    {
        var mockFileSystem = new MockFileSystem();
        string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
        Assert.Throws<DirectoryNotFoundException>(() =>
        {
            mockFileSystem.File.ReadAllText(path);
        });
    }
    [Test]
    public void CreateFile_InExistingDirectory_Succeeds()
    {
        var mockFileSystem = new MockFileSystem();
        string dirPath = @"C:\Data";
        mockFileSystem.AddDirectory(dirPath);
        string filePath = Path.Combine(dirPath, "file.txt");
        mockFileSystem.File.WriteAllText(filePath, "テスト内容");
        string content = mockFileSystem.File.ReadAllText(filePath);
        Assert.AreEqual("テスト内容", content);
    }
}

このように仮想ファイルシステムを使うことで、実際のディスクに影響を与えずにファイル操作のテストが可能です。

CI/CDパイプラインでの再現防止

継続的インテグレーション(CI)や継続的デリバリー(CD)のパイプラインにユニットテストや統合テストを組み込むことで、DirectoryNotFoundExceptionのような例外が発生するコードの混入を防止できます。

具体的には、以下のポイントを押さえます。

自動テストの実行

プッシュやマージ時にNUnitやxUnitのテストを自動実行し、例外発生を検知します。

環境依存の排除

仮想ファイルシステムやモックを使い、環境に依存しないテストを作成します。

パスの設定管理

設定ファイルや環境変数をCI/CD環境に適切に設定し、パスの不整合を防ぐ。

ログと通知

テスト失敗時にログを収集し、開発チームに通知する仕組みを整備します。

たとえば、GitHub ActionsやAzure DevOps、JenkinsなどのCIツールでテストを自動化し、ビルドの品質を保つことができます。

これにより、DirectoryNotFoundExceptionの再発を早期に検知し、修正を促せます。

ロギングとモニタリング

Serilogでのパス情報出力

Serilogは.NETアプリケーションで広く使われている構造化ログライブラリで、例外発生時の詳細な情報を効率よく記録できます。

DirectoryNotFoundExceptionのようなファイル・ディレクトリ関連の例外が発生した際に、対象のパス情報をログに含めることで、原因特定が容易になります。

以下はSerilogを使って、例外発生時にパス情報を含めてログ出力するサンプルコードです。

using System;
using System.IO;
using Serilog;
class Program
{
    static void Main()
    {
        Log.Logger = new LoggerConfiguration()
            .WriteTo.Console()
            .CreateLogger();
        string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
        try
        {
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Log.Error(ex, "ディレクトリが見つかりません。対象パス: {Path}", path);
        }
        finally
        {
            Log.CloseAndFlush();
        }
    }
}

[Error] ディレクトリが見つかりません。対象パス: C:\NonExistentFolder\file.txt
System.IO.DirectoryNotFoundException: 指定されたパスが見つかりませんでした。
   場所 System.IO.__Error.WinIOError(Int32 errorCode, String maybeFullPath)
   場所 System.IO.FileStream.Init(String path, FileMode mode, FileAccess access, Int32 rights, Boolean useRights, FileShare share, Int32 bufferSize, FileOptions options, SECURITY_ATTRIBUTES secAttrs, String msgPath, Boolean bFromProxy, Boolean useLongPath)
   場所 System.IO.FileStream..ctor(String path, FileMode mode, FileAccess access, FileShare share)
   場所 System.IO.File.ReadAllText(String path)
   場所 Program.Main()

このように、Log.Errorの第2引数に例外オブジェクトを渡し、メッセージ内にパスを埋め込むことで、ログにパス情報と例外のスタックトレースが記録されます。

これにより、後からログを解析する際にどのパスが問題だったかをすぐに把握できます。

Serilogはファイル出力やリモートログサーバーへの送信など多彩なシンクを持つため、運用環境に合わせてログの保存先を柔軟に設定可能です。

Application Insightsでの例外集計

Application InsightsはAzureが提供するアプリケーションパフォーマンス管理(APM)サービスで、例外の自動収集や集計、分析が可能です。

DirectoryNotFoundExceptionのような例外も自動的にトレースされ、発生頻度や影響範囲を可視化できます。

ASP.NET Coreなどの.NETアプリケーションにApplication Insightsを組み込むと、例外発生時に以下の情報が収集されます。

例外の種類(例：DirectoryNotFoundException)
例外メッセージ
スタックトレース
発生したリクエストのURLやユーザー情報
カスタムプロパティ(パス情報など)

カスタムログとしてパス情報を送信する例は以下の通りです。

using Microsoft.ApplicationInsights;
using Microsoft.ApplicationInsights.Extensibility;
using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        var telemetryClient = new TelemetryClient(new TelemetryConfiguration("YOUR_INSTRUMENTATION_KEY"));
        string path = @"C:\NonExistentFolder\file.txt";
        try
        {
            string content = File.ReadAllText(path);
            Console.WriteLine(content);
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            telemetryClient.TrackException(ex, new System.Collections.Generic.Dictionary<string, string>
            {
                { "TargetPath", path }
            });
            telemetryClient.Flush();
            Console.WriteLine("例外をApplication Insightsに送信しました。");
        }
    }
}

Application Insightsのポータルでは、例外の発生回数や傾向をグラフで確認でき、どのパスで問題が多いかを分析できます。

また、アラート設定を行うことで、特定の例外が一定回数以上発生した際に通知を受け取ることも可能です。

これにより、DirectoryNotFoundExceptionのような問題を早期に検知し、迅速な対応につなげられます。

セキュリティと運用視点

権限昇格を避けるパス設計

ファイルやディレクトリのパス設計は、セキュリティ上のリスクを最小限に抑えるために慎重に行う必要があります。

特に権限昇格(Privilege Escalation)を防ぐためには、アプリケーションがアクセスするパスを限定し、不要な高権限のディレクトリを操作しない設計が重要です。

例えば、システムのルートディレクトリや管理者専用のフォルダ(C:\Windowsや/etcなど)に直接アクセスすることは避け、アプリケーション専用の作業ディレクトリを用意してその中でファイル操作を完結させることが推奨されます。

これにより、誤って重要なシステムファイルを操作したり、悪意のあるコードが高権限のファイルにアクセスするリスクを減らせます。

また、Windows環境ではUAC(ユーザーアカウント制御)による権限昇格を防ぐため、アプリケーションを通常ユーザー権限で実行し、必要なファイル操作はユーザー権限内で完結させることが望ましいです。

Linux環境でも同様に、ファイルやディレクトリの所有者やパーミッションを適切に設定し、最小権限の原則(Least Privilege Principle)を守ることが重要です。

パス設計のポイントは以下の通りです。

アプリケーション専用の作業ディレクトリを用意し、そこから外れたパスを操作しない
絶対パスを使い、相対パスによる予期せぬディレクトリ移動を防止する
ファイルアクセス権限を最小限に設定し、不要な書き込みや実行権限を与えない
管理者権限での実行を避け、必要な場合は限定的に昇格させる

これらの対策により、DirectoryNotFoundExceptionの発生だけでなく、セキュリティインシデントのリスクも低減できます。

ユーザー入力パスのバリデーション

ユーザーからの入力をファイルやディレクトリのパスとして受け取る場合、入力値の検証(バリデーション)は必須です。

適切なバリデーションを行わないと、存在しないパスを指定してDirectoryNotFoundExceptionが発生するだけでなく、ディレクトリトラバーサル攻撃(Path Traversal Attack)などのセキュリティ脅威にさらされる可能性があります。

バリデーションのポイントは以下の通りです。

禁止文字の除去

WindowsやLinuxでファイル名に使えない予約文字(例：<, >, :, ", /, \, |, ?, *)を含んでいないかチェックします。

パスの正規化

Path.GetFullPathを使って絶対パスに変換し、想定外のディレクトリに移動していないか確認します。

特に..(親ディレクトリを示す)を使ったパス移動を防ぐ。

ホワイトリスト方式のパス制限

許可されたディレクトリの範囲内にパスが収まっているかをチェックします。

たとえば、アプリケーションの作業ディレクトリ以下のみ許可します。

長さ制限の設定

過度に長いパスやファイル名を拒否し、システムの制限を超えないようにします。

以下は簡単なバリデーション例です。

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string userInput = @"..\..\secret\config.txt"; // ユーザー入力例
        string baseDir = @"C:\AppData";
        try
        {
            string fullPath = Path.GetFullPath(Path.Combine(baseDir, userInput));
            if (!fullPath.StartsWith(baseDir, StringComparison.OrdinalIgnoreCase))
            {
                throw new UnauthorizedAccessException("許可されていないパスへのアクセスです。");
            }
            if (!Directory.Exists(Path.GetDirectoryName(fullPath)))
            {
                Console.WriteLine("指定されたディレクトリが存在しません。");
                return;
            }
            Console.WriteLine($"安全なパス: {fullPath}");
            // ファイル操作を続行
        }
        catch (Exception ex)
        {
            Console.WriteLine($"エラー: {ex.Message}");
        }
    }
}

この例では、ユーザー入力を基準ディレクトリに結合し、絶対パスに変換した後、基準ディレクトリの外に出ていないかをチェックしています。

これにより、ディレクトリトラバーサル攻撃を防ぎつつ、存在しないディレクトリへのアクセスも検知できます。

ユーザー入力のバリデーションを徹底することで、DirectoryNotFoundExceptionの発生を減らし、セキュリティリスクを大幅に低減できます。

既知のライブラリとフレームワークの相性

Newtonsoft.JsonのファイルI/O

Newtonsoft.Jsonは.NETで広く使われているJSONシリアライズ・デシリアライズライブラリですが、ファイル入出力(I/O)と組み合わせて使う際にDirectoryNotFoundExceptionが発生するケースがあります。

これは、JSONファイルの保存先ディレクトリが存在しない場合に起こります。

たとえば、以下のコードはオブジェクトをJSONにシリアライズしてファイルに書き込もうとしていますが、保存先のディレクトリが存在しないと例外が発生します。

using System;
using System.IO;
using Newtonsoft.Json;
class Program
{
    static void Main()
    {
        var data = new { Name = "Test", Value = 123 };
        string dirPath = @"C:\Data\JsonFiles";
        string filePath = Path.Combine(dirPath, "data.json");
        try
        {
            string json = JsonConvert.SerializeObject(data, Formatting.Indented);
            // ディレクトリが存在しないとここで例外が発生する
            File.WriteAllText(filePath, json);
            Console.WriteLine("JSONファイルの書き込みに成功しました。");
        }
        catch (DirectoryNotFoundException ex)
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリが見つかりません。");
            Console.WriteLine($"例外メッセージ: {ex.Message}");
        }
    }
}

ディレクトリが見つかりません。
例外メッセージ: 指定されたパスが見つかりませんでした。

この問題を防ぐには、ファイル書き込み前にDirectory.Existsでディレクトリの存在を確認し、存在しなければDirectory.CreateDirectoryで作成しておくことが推奨されます。

if (!Directory.Exists(dirPath))
{
    Directory.CreateDirectory(dirPath);
}

このように、Newtonsoft.Json自体はファイルI/Oの機能を持たないため、ファイル操作は.NETのSystem.IOで行います。

したがって、ファイルパスの存在チェックやディレクトリ作成は自分で実装する必要があります。

EF CoreのMigrations生成先

Entity Framework Core(EF Core)を使ってデータベースのマイグレーションを管理する際、マイグレーションファイルの生成先ディレクトリが存在しない場合にDirectoryNotFoundExceptionが発生することがあります。

通常、マイグレーションはdotnet ef migrations addコマンドで生成され、プロジェクトのMigrationsフォルダにファイルが作成されます。

しかし、カスタムの出力パスを指定したり、プロジェクト構成を変更した場合に、指定したディレクトリが存在しないとエラーになります。

たとえば、--output-dirオプションで存在しないディレクトリを指定すると以下のようなエラーが発生します。

System.IO.DirectoryNotFoundException: 指定されたパスが見つかりませんでした。

この問題を回避するには、マイグレーション生成前に対象ディレクトリが存在するか確認し、存在しなければ作成しておくことが必要です。

手動でディレクトリを作成するか、スクリプトやビルドプロセスにディレクトリ作成処理を組み込む方法があります。

また、Visual StudioのパッケージマネージャコンソールやCI/CD環境でマイグレーションを自動生成する場合は、環境ごとにディレクトリ構成が異なることがあるため、パスの設定を環境変数や設定ファイルで管理し、柔軟に対応することが望ましいです。

EF Coreのマイグレーション生成先に関するポイントは以下の通りです。

--output-dirで指定するパスはプロジェクトルートからの相対パスであることが多い
指定したディレクトリが存在しない場合は手動またはスクリプトで作成する
CI/CD環境での自動生成時はディレクトリの存在を事前に確認する
マイグレーションファイルの管理を一元化し、パスのハードコーディングを避ける

これらの対策により、EF Coreのマイグレーション生成時のDirectoryNotFoundExceptionを防止し、スムーズな開発運用が可能になります。

参考にすると便利なAPI一覧

DirectoryInfoとFileInfo

DirectoryInfoとFileInfoは、ファイルシステムのディレクトリやファイルをオブジェクト指向的に操作できるクラスです。

これらを使うことで、パスの存在確認や属性取得、作成・削除などの操作を簡潔に記述できます。

DirectoryInfoの主な使い方

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        var dirInfo = new DirectoryInfo(@"C:\Data\Logs");
        // ディレクトリの存在確認
        if (!dirInfo.Exists)
        {
            dirInfo.Create();
            Console.WriteLine("ディレクトリを作成しました。");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("ディレクトリは既に存在します。");
        }
        // サブディレクトリの取得
        var subDirs = dirInfo.GetDirectories();
        Console.WriteLine($"サブディレクトリ数: {subDirs.Length}");
        // ファイルの取得
        var files = dirInfo.GetFiles("*.txt");
        foreach (var file in files)
        {
            Console.WriteLine($"ファイル名: {file.Name}, サイズ: {file.Length} バイト");
        }
    }
}

DirectoryInfoはディレクトリの情報を取得したり、作成・削除などの操作を行う際に便利です。

FileInfoの主な使い方

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        var fileInfo = new FileInfo(@"C:\Data\Logs\log.txt");
        // ファイルの存在確認
        if (fileInfo.Exists)
        {
            Console.WriteLine($"ファイルサイズ: {fileInfo.Length} バイト");
            Console.WriteLine($"最終更新日時: {fileInfo.LastWriteTime}");
        }
        else
        {
            Console.WriteLine("ファイルが存在しません。");
        }
        // ファイルの作成(空ファイル)
        using (var fs = fileInfo.Create())
        {
            Console.WriteLine("空のファイルを作成しました。");
        }
    }
}

FileInfoはファイルの詳細情報を取得したり、ファイルの作成・削除・移動などの操作に使います。

Pathクラスの静的メソッド

Pathクラスはファイルパスの操作に特化した静的メソッドを多数提供しています。

パスの結合、拡張子の取得、ファイル名の抽出など、パス文字列を安全かつ簡単に扱うために役立ちます。

主なメソッド例：

メソッド名	説明	使用例
`Combine`	複数のパスを結合する	`Path.Combine("C:\\Data", "Logs", "log.txt")`
`GetFullPath`	相対パスを絶対パスに変換する	`Path.GetFullPath("Logs\\log.txt")`
`GetFileName`	パスからファイル名を取得する	`Path.GetFileName("C:\\Data\\log.txt")`
`GetExtension`	ファイルの拡張子を取得する	`Path.GetExtension("log.txt")`
`GetDirectoryName`	パスからディレクトリ部分を取得する	`Path.GetDirectoryName("C:\\Data\\log.txt")`
`HasExtension`	パスに拡張子があるか判定する	`Path.HasExtension("log.txt")`
`GetTempPath`	一時ファイル用のディレクトリパスを取得	`Path.GetTempPath()`

例：パスの結合と絶対パス化

using System;
using System.IO;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string baseDir = @"C:\Data";
        string subDir = "Logs";
        string fileName = "log.txt";
        string combinedPath = Path.Combine(baseDir, subDir, fileName);
        Console.WriteLine($"結合パス: {combinedPath}");
        string fullPath = Path.GetFullPath(combinedPath);
        Console.WriteLine($"絶対パス: {fullPath}");
    }
}

Environment.SpecialFolder

Environment.SpecialFolderは、Windowsや他のOSで標準的に用意されている特別なフォルダのパスを取得するための列挙型です。

ユーザーのドキュメントフォルダやアプリケーションデータフォルダなど、環境依存のパスを安全に取得できます。

Environment.GetFolderPathメソッドと組み合わせて使います。

主なSpecialFolderの例：

列挙値	説明
`Desktop`	デスクトップフォルダ
`MyDocuments`	ユーザーのドキュメントフォルダ
`ApplicationData`	ユーザープロファイルのアプリデータフォルダ
`LocalApplicationData`	ローカル(非同期)アプリデータフォルダ
`ProgramFiles`	プログラムファイルフォルダ
`CommonApplicationData`	すべてのユーザー共通のアプリデータフォルダ

例：ドキュメントフォルダのパス取得

using System;
class Program
{
    static void Main()
    {
        string myDocuments = Environment.GetFolderPath(Environment.SpecialFolder.MyDocuments);
        Console.WriteLine($"ドキュメントフォルダのパス: {myDocuments}");
    }
}