フォルダ（ディレクトリ）とは？ファイルシステムの定義と基本構造

フォルダ（ディレクトリ）の定義と階層構造、操作方法やシンボリックリンクの仕組みをわかりやすく解説。

ファイルシステムといえば、コンピュータのファイルを整理する方法として、フォルダ（ディレクトリ、カタログともいう）があります。フォルダは、関連するファイルをグループに分けて配置し、ストレージ上のデータを見やすく整理するための単位です。フォルダの中には他のフォルダを含めることができ、階層的な構造を作ります。多くのコンピュータ・ソフトウェア・アプリケーションには、カレント・ワーキング・ディレクトリ（CWD）という概念があり、これはプログラムやユーザーが現在「作業中」のフォルダを指します。UnixやLinuxでは、ディレクトリは特別な種類のファイルとして実装されており、ファイル名と実体（例えばi-node）を対応付けるエントリの集合を格納しています。

基本的な構造（ツリーとパス）

フォルダーはまとめてファイルシステムを構成し、一般にコンピュータ上では木（ツリー）状に配置されます。ツリーの最上位にあるのがルート（例：Windowsでは「C:\」、Unix系では「/」）で、そこから枝分かれする形でサブフォルダが存在します。フォルダは幹や枝、小枝のように見なせ、深くネストすることで論理的にデータを分類できます。

• 絶対パス：ルートからの完全な経路（例：Windowsの「C:\Users\Alice\Documents」、Unixの「/home/alice/docs」）。
• 相対パス：カレント・ワーキング・ディレクトリからの相対的な経路（例：「./docs」や「../images」）。
• ディレクトリには特別なエントリとして「.」（カレントディレクトリ）と「..」（親ディレクトリ）が存在します（多くのOSで）。

ディレクトリとファイルシステムの関係

フォルダは単に視覚的・論理的なグルーピングだけでなく、ファイルシステムのメタデータ構造の一部でもあります。多くの実装でディレクトリは「名前」と「実体（ファイルの識別子）」を対応づけるテーブルのようなもので、ファイルの実データは別の領域に格納されます。したがって、ディレクトリの操作（作成・削除・移動・名前変更）はファイル管理に直接影響します。

リンク（ショートカット）と複数の親

オペレーティングシステムによっては、あるフォルダから別のフォルダへのショートカットやリンクを作成して、1つのフォルダが複数の場所から参照されているように見せることができます。代表的なものに次の種類があります：

• シンボリックリンク（シンボルリンク）：Unix系で一般的な方法。リンク先のパスを指す特別なファイルで、リンク先が削除されるとリンクは「壊れる」ことがある。記事中ではシンボリックリンクと表現され、ハイパーリンクに似た機能を持ちます。
• ハードリンク：ファイルシステム内で同一の実体（i-nodeなど）を複数の名前で参照する方法。ディレクトリに対するハードリンクは制限されることが多い。
• ショートカット：WindowsなどのGUIで使われる参照ファイルで、リンクの一種だが実装や動作がシステムによって異なる。

実際の利用と利点

• ファイルの分類と検索が容易になる（目的別、プロジェクト別、ユーザー別など）。
• アクセス権や所有権をフォルダ単位で設定でき、セキュリティ管理がしやすくなる。
• バックアップや同期の単位として扱いやすく、特定フォルダだけを対象に運用できる。

操作の例（よく使うコマンドやGUI操作）

• 作成：GUIなら右クリック→「新規フォルダー」、Unix系では mkdir コマンド。
• 削除：GUIでフォルダをゴミ箱に入れる、Unix系では rmdir（空のディレクトリ）や rm -r（再帰的削除）。
• 移動/名前変更：GUIでドラッグ＆ドロップ、Unix系では mv コマンド。
• 権限設定：Unix系では chmod、chown などでアクセス制御を行う。

Unix/Linuxにおける「ディレクトリは特別なファイル」

UnixやLinuxでは、ディレクトリは内部的にファイルの一種として扱われます。ディレクトリにはファイル名とi-node番号（ファイルのメタデータを指す識別子）のペアが並び、ファイルシステムはそれらを参照して実体データへアクセスします。このためディレクトリも読み書きの対象になり得ますが、通常は専用のAPIやコマンドで操作します。

由来・比喩

フォルダーは、ファイルフォルダーという実在するアイテムからインスピレーションを得ています。紙の書類を分類するフォルダと同様に、コンピュータ上でも「まとめて保管・整理する」ための概念として自然に受け入れられています。

まとめ（覚えておきたいポイント）

• フォルダ＝ディレクトリはファイルを整理するための階層的な構造。
• ルート、絶対パス、相対パス、カレント・ワーキング・ディレクトリなどの概念を理解すると便利。
• リンク（シンボリックリンクやショートカット）を使えば、同じフォルダを複数の場所から参照できる。
• Unix/Linuxではディレクトリは特別なファイルとして実装されているが、日常利用ではファイルと同じように操作できる。

質問と回答

Q: フォルダーとは何ですか?

Q: フォルダーは他のフォルダーを含むことができますか?

Q:カレントワーキングディレクトリとは何ですか?

Q:UnixやLinuxでは、ディレクトリとは何ですか?

Q:ファイルシステムにおいて、フォルダはどのように配置されていますか?

Q: コンピュータ・ファイルは、直接複数のフォルダに入れることができますか?

Q: シンボリックリンクとは何ですか?

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