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.

Можно определить, является ли путь к файлу полным (то есть, если путь не зависит от текущего каталога и не изменяется при изменении текущего Path.IsPathFullyQualified каталога), вызвав метод . 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.

using System;
using System.Diagnostics;
using System.IO;
using System.Reflection;

public class Example
{
   public static void Main(string[] args)
   {
      Console.WriteLine($"Current directory is '{Environment.CurrentDirectory}'");
      Console.WriteLine("Setting current directory to 'C:\\'");

      Directory.SetCurrentDirectory(@"C:\");
      string path = Path.GetFullPath(@"D:\FY2018");
      Console.WriteLine($"'D:\\FY2018' resolves to {path}");
      path = Path.GetFullPath(@"D:FY2018");
      Console.WriteLine($"'D:FY2018' resolves to {path}");

      Console.WriteLine("Setting current directory to 'D:\\Docs'");
      Directory.SetCurrentDirectory(@"D:\Docs");

      path = Path.GetFullPath(@"D:\FY2018");
      Console.WriteLine($"'D:\\FY2018' resolves to {path}");
      path = Path.GetFullPath(@"D:FY2018");

      // This will be "D:\Docs\FY2018" as it happens to match the drive of the current directory
      Console.WriteLine($"'D:FY2018' resolves to {path}");

      Console.WriteLine("Setting current directory to 'C:\\'");
      Directory.SetCurrentDirectory(@"C:\");

      path = Path.GetFullPath(@"D:\FY2018");
      Console.WriteLine($"'D:\\FY2018' resolves to {path}");

      // This will be either "D:\FY2018" or "D:\FY2018\FY2018" in the subprocess. In the sub process,
      // the command prompt set the current directory before launch of our application, which
      // sets a hidden environment variable that is considered.
      path = Path.GetFullPath(@"D:FY2018");
      Console.WriteLine($"'D:FY2018' resolves to {path}");

      if (args.Length < 1)
      {
         Console.WriteLine(@"Launching again, after setting current directory to D:\FY2018");
         Uri currentExe = new Uri(Assembly.GetExecutingAssembly().GetName().CodeBase, UriKind.Absolute);
         string commandLine = $"/C cd D:\\FY2018 & \"{currentExe.LocalPath}\" stop";
         ProcessStartInfo psi = new ProcessStartInfo("cmd", commandLine); ;
         Process.Start(psi).WaitForExit();

         Console.WriteLine("Sub process returned:");
         path = Path.GetFullPath(@"D:\FY2018");
         Console.WriteLine($"'D:\\FY2018' resolves to {path}");
         path = Path.GetFullPath(@"D:FY2018");
         Console.WriteLine($"'D:FY2018' resolves to {path}");
      }
      Console.WriteLine("Press any key to continue... ");
      Console.ReadKey();
   }
}
// The example displays the following output:
//      Current directory is 'C:\Programs\file-paths'
//      Setting current directory to 'C:\'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to d:\FY2018
//      Setting current directory to 'D:\Docs'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to D:\Docs\FY2018
//      Setting current directory to 'C:\'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to d:\FY2018
//      Launching again, after setting current directory to D:\FY2018
//      Sub process returned:
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to d:\FY2018
// The subprocess displays the following output:
//      Current directory is 'C:\'
//      Setting current directory to 'C:\'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to D:\FY2018\FY2018
//      Setting current directory to 'D:\Docs'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to D:\Docs\FY2018
//      Setting current directory to 'C:\'
//      'D:\FY2018' resolves to D:\FY2018
//      'D:FY2018' resolves to D:\FY2018\FY2018

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:

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.

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:

\\.\C:\Test\Foo.txt \\?\C:\Test\Foo.txt

Помимо использования буквы диска, вы можете указать том с помощью его GUID. Синтаксис будет иметь вид:

\\.\Volume{b75e2c83-0000-0000-0000-602f00000000}\Test\Foo.txt \\?\Volume{b75e2c83-0000-0000-0000-602f00000000}\Test\Foo.txt

Путь к устройству DOS состоит из следующих компонентов:

• Описатель пути к устройству (\\.\ или \\?\), который идентифицирует путь как путь к устройству DOS.

   Примечание

  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{b75e2c83-0000-0000-0000-602f00000000} в случае GUID тома).

  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:

  \\.\UNC\Server\Share\Test\Foo.txt \\?\UNC\Server\Share\Test\Foo.txt

  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 устройств DOS являются полными по определению и не могут начинаться с относительного сегмента каталога (. или ..). Они никогда не задаются относительно текущего каталога.

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.

using System;
using System.IO;

class Program
{
    static void Main()
    {
        string[] filenames = {
            @"c:\temp\test-file.txt",
            @"\\127.0.0.1\c$\temp\test-file.txt",
            @"\\LOCALHOST\c$\temp\test-file.txt",
            @"\\.\c:\temp\test-file.txt",
            @"\\?\c:\temp\test-file.txt",
            @"\\.\UNC\LOCALHOST\c$\temp\test-file.txt",
            @"\\127.0.0.1\c$\temp\test-file.txt" };

        foreach (var filename in filenames)
        {
            FileInfo fi = new FileInfo(filename);
            Console.WriteLine($"file {fi.Name}: {fi.Length:N0} bytes");
        }
    }
}
// The example displays output like the following:
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes
//      file test-file.txt: 22 bytes

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.

Эта нормализация происходит неявно, но это можно сделать явным образом, вызвав Path.GetFullPath метод , который заключает в оболочку вызов функции GetFullPathName(). Также можно вызвать функцию GetFullPathName() Windows напрямую с помощью P/Invoke.

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.

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.

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\.

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.

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 \\.\).

Помимо удаленных ранее разделителей и относительных сегментов во время нормализации также удаляются некоторые дополнительные знаки:

• Если сегмент заканчивается одной точкой, эта точка удаляется. (Сегмент одиночного или двойного периода нормализуется на предыдущем шаге. Сегмент из трех или более точек не нормализуется и фактически 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.

   Важно!

  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.

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:

1. 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..
2. Повышение производительности за счет пропуска нормализации в тех случаях, когда нормализация уже выполнена.
3. 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.

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.

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

Directory.Create("TeStDiReCtOrY");

создает каталог с именем TeStDiReCtOrY. Если переименовать каталог или файл так, чтобы изменился регистр символов, в имени будет отражен регистр, используемый в момент переименования. Например, следующий код переименовывает файл test.txt в Test.txt:

using System.IO;

class Example
{
   static void Main()
   {
      var fi = new FileInfo(@".\test.txt");
      fi.MoveTo(@".\Test.txt");
   }
}

Тем не менее при сравнении имен каталогов и файлов регистр символов не учитывается. Если выполнить поиск файла с именем «test.txt», API файловой системы .NET будут игнорировать регистр символов при сравнении. Таким образом, при поиске файла «test.txt» будут возвращены совпадения для файлов «Test.txt», «TEST.TXT», «test.TXT», а также любых других их вариантов с различным сочетанием букв в верхнем и нижнем регистре.