最 終 更 新 　 2020.7.11

2　 フ ァ イ ル の し く み

奈 良 教 育 大 学 　 薮 哲 郎

　 コ ン ピ ュ ー タ ー の 仕 組 み を 理 解 す る 上 で 一

番 重 要 な の が 「 フ ァ イ ル 」 と い う 概 念 で す 。

ス マ ホ （ Android, iOS ） で は ユ ー ザ ー が フ ァ イ ル

を 直 接 操 作 す る こ と は で き ま せ ん 。 ア プ リ を

介 し て 操 作 し ま す 。 そ れ に 対 し て 、 Windows は

エ ク ス プ ロ ー ラ ー と い う ア プ リ で ユ ー ザ ー が

直 接 フ ァ イ ル を 操 作 す る こ と を 許 し て い ま す

Mac OS は Windows と ス マ ホ の 中 間 に 位 置 し ま す 。

Mac OS で は フ ァ イ ン ダ ー と い う ア プ リ を 使 っ て

フ ァ イ ル を 操 作 で き ま す が 、 Windows に 比 べ る

と ブ ラ ッ ク ボ ッ ク ス 化 の 度 合 い が 大 き い で す 。

　 本 実 習 で は Windows に つ い て 学 び ま す 。 Windowsで 学 ん だ こ と は 、 他 の OS に も 応 用 で き ま す 。

（ 授 業 を 受 け る 前 に 以 下 の こ と を 行 っ て お い

て 下 さ い ）

(1) フ リ ー の バ イ ナ リ エ デ ィ タ FavBinEdit を イ ン ス

ト ー ル し て く だ さ い 。 「 FavBinEdit 」 で 検 索 し て

ベ ク タ ー の サ イ ト へ 行 き 、 FavBinEdit-1-2-4.exe を ダ

ウ ン ロ ー ド し 、 ダ ブ ル ク リ ッ ク し て イ ン ス

ト ー ル し て 下 さ い 。 C:\Program Files (x86)\FavBinEdit 以 下

に イ ン ス ト ー ル さ れ ま す 。

　 自 分 の パ ソ コ ン に 余 計 な ア プ リ を イ ン ス

ト ー ル し た く な い 人 は 、 代 わ り に イ ン ス ト ー

ル 不 要 の バ イ ナ リ エ デ ィ タ Stirling を 使 っ て 下 さ

い 。 た だ し Stirling を 使 う に は lzh フ ァ イ ル を 解 凍

す る 必 要 が あ り ま す 。 Windows 10 で は デ フ ォ ル

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ト で lzh フ ァ イ ル を 解 凍 で き な い の で 、 7-zip な

ど の ア プ リ の イ ン ス ト ー ル が 必 要 で す 。 結 局

何 か を イ ン ス ト ー ル す る 必 要 が あ り ま す

Stirling を 使 う 人 は 本 文 中 の FavBinEdit を Stirling に 置 き

換 え て 下 さ い 。

(2) 以 下 の フ ァ イ ル を 「 右 ク リ ッ ク 」 → 「 対 象

を フ ァ イ ル に 保 存 」 で 、 ロ ー カ ル の パ ソ コ ン

に ダ ウ ン ロ ー ド し て お い て 下 さ い 。

　 「 sjis.txt 」 「 utf8.txt 」 「 a.bin 」 「 拡 張 子 に 結 び

つ け ら れ た exe フ ァ イ ル を 調 べ る

（ shell_exec.exe ） 」 「 シ ス テ ム フ ォ ル ダ な ど の 場

所 を 表 示 す る (kasou.exe) 」 「 Word フ ァ イ ル 」

「 Excel フ ァ イ ル 」 「 PowerPoint フ ァ イ ル 」 「 テ キ

ス ト フ ァ イ ル 」 「 html フ ァ イ ル 」 「 bitmap 形 式

画 像 フ ァ イ ル 」 「 jpeg 形 式 画 像 フ ァ イ ル 」

「 PDFフ ァ イ ル 」

2.1　 フ ァ イ ル の 分 類

　 コ ン ピ ュ ー タ ー は ア プ リ 、 デ ー タ な ど 全 て

を 「 フ ァ イ ル 」 と い う 単 位 で 管 理 し ま す 。 全

て の フ ァ イ ル は バ イ ト （ 0 ～ 255ま で の 数 値 を

表 す こ と が 出 来 る ） の 羅 列 で す 。 フ ァ イ ル の

イ メ ー ジ を 図 2.1 に 示 し ま す 。

4d 5a 90 00 ........

WINWORD.EXEファイル名

ファイルの内容

73 61 6d 70 ........

sample.txt

図 2.1 　 フ ァ イ ル の イ メ ー ジ

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課 題 1(1) sjis.txt を 「 右 ク リ ッ ク 」 → 「 名 前 を 付 け て 保

存 」 し 、 FavBinEdit で 開 き な さ い 。 sjis.txt の 内

容 を バ イ ナ リ （ 16 進 数 の 数 値 ） で 表 示 し

ま す 。 「 半 角 文 字 の "a" 」 「 改 行 文 字 」

「 全 角 文 字 の " あ " 」 が ど の よ う な 数 値 で

表 さ れ る か 、 そ れ ぞ れ 書 き な さ い 。

(2) utf8.txt を 「 右 ク リ ッ ク 」 → 「 名 前 を 付 け て 保

存 」 し 、 FavBinEdit で 開 き な さ い 。 (1) と 同 じ

質 問 に 答 え な さ い 。

(3) 「 file2020.docx （ 本 フ ァ イ ル ） 」 , 「 FavBinEdit.exe 」 を 開 き 、 フ ァ イ ル の 先 頭 か

ら 16×3 バ イ ト の 内 容 を コ ピ ペ し な さ い 。

FavBinEdit.exe は C:\Program Files (x86)\FavBinEdit の 中 に あ り

ま す 。

(4) a.bin は 数 値 -50 を 4 バ イ ト 実 数 で 表 し た と き

の メ モ リ イ メ ー ジ で す 。 IEEE754 で の 表 現 形

式 は ど う な り ま す か ？ 　 a.bin を FavBinEdit で 開

き 、 確 認 し な さ い 。

　 フ ァ イ ル に は 名 前 が 付 い て い ま す 。 フ ァ イ

ル の 名 前 の う ち 、 最 後 の ピ リ オ ド か ら 後 の 部

分 を 拡 張 子 と 呼 び 、 フ ァ イ ル の 種 類 を 表 し ま

す 。 フ ァ イ ル を 大 き く 二 つ に 分 け る と 次 の よ

う に 分 け る こ と が 出 来 ま す 。

1.実 行 型 フ ァ イ ル （ ア プ リ 本 体 ）

2.デ ー タ フ ァ イ ル

　 実 行 型 フ ァ イ ル は 拡 張 子 が exe や dll と な っ て

い る フ ァ イ ル で す 。 「 ア プ リ = 実 行 型 フ ァ

イ ル 」 で す 。 FavBinEdit.exe は 実 行 型 フ ァ イ ル で す 。

ダ ブ ル ク リ ッ ク す る と 起 動 し ま す （ 実 行 し ま

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す ） 。

　 デ ー タ フ ァ イ ル は docx を 拡 張 子 に 持 つ Wordフ ァ イ ル 、 xlsx を 拡 張 子 に 持 つ Excel フ ァ イ ル 、

pptx を 拡 張 子 に 持 つ PowerPoint フ ァ イ ル 、 txt を 拡

張 子 に 持 つ テ キ ス ト フ ァ イ ル が そ の 代 表 で す 。

　 デ ー タ フ ァ イ ル を ダ ブ ル ク リ ッ ク す る と 、

そ の デ ー タ フ ァ イ ル を 読 み 書 き す る た め の ア

プ リ が 起 動 し 、 デ ー タ フ ァ イ ル を 読 み 込 み ま

す 。

2.2　 デ ー タ フ ァ イ ル の 種 類

　 デ ー タ フ ァ イ ル は 次 の よ う に 分 類 で き ま す 。

◆ 仕 様 が 公 開 さ れ て お り 、 多 く の ソ フ ト で 読

み 書 き 可 能 な フ ァ イ ル

　 　 txt （ テ キ ス ト ） , pdf （ 文 書 ） , jpg （ 画

像 ） , bmp （ 画 像 ） , wav （ 音 声 ） , mp3 （ 音 声 ） な

ど

◆ 仕 様 は 公 開 さ れ て い る が 、 ソ フ ト 間 の 互 換

性 は 完 全 で は な い フ ァ イ ル

　 　 docx （ Word ） , xlsx （ Excel ） , pptx （ PowerPoint ） な

ど

◆ ア プ リ ケ ー シ ョ ン 固 有 の 形 式 の フ ァ イ ル

　 　 psd （ photoshop ） , ai （ illustrator ） な ど

　 仕 様 が 公 開 さ れ て い る 形 式 の 中 で も テ キ ス

ト フ ァ イ ル は 特 に 重 要 で す 。 テ キ ス ト フ ァ イ

ル は 文 字 だ け が 入 っ た フ ァ イ ル で す 。 「 文

字 」 と 「 改 行 記 号 」 だ け を 含 む の で 、 シ ン プ

ル で あ り 、 多 く の ア プ リ ケ ー シ ョ ン が 「 読 み

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込 み 」 に 対 応 し て い ま す 。 拡 張 子 は txt で す 。

テ キ ス ト フ ァ イ ル を 読 み 書 き す る プ ロ グ ラ ム

は エ デ ィ タ と 呼 ば れ ま す 。 「 メ モ 帳 」 は エ

デ ィ タ の 一 つ で す 。

　 Web ペ ー ジ を 表 す html （ あ る い は htm ） フ ァ

イ ル も テ キ ス ト フ ァ イ ル の 一 種 で す 。 Web サ

イ ト を 表 示 し 、 ブ ラ ウ ザ の 「 ソ ー ス を 表 示 」

の メ ニ ュ ー で 内 容 を 見 る こ と が で き ま す 。

確 認

　 docx フ ァ イ ル を メ モ 帳 で 開 き ま す 。 「 フ ァ

イ ル 」 → 「 開 く 」 の と き に 「 テ キ ス ト 文 書

(*.txt)」 で は な く 「 全 て の フ ァ イ ル (*.*) 」 を 選

ぶ と 、 docx フ ァ イ ル も 選 べ ま す 。 訳 が 分 か ら

な い 文 字 列 が 表 示 さ れ ま す 。

　 docx は Shift_JIS あ る い は utf-8 で 書 か れ た フ ァ イ

ル で は あ り ま せ ん が 、 メ モ 帳 は そ れ を Shift_JISあ る い は utf-8 で 書 か れ た テ キ ス ト フ ァ イ ル で

あ る と み な し て 、 表 示 し ま す 。 し か し 、 docxフ ァ イ ル は そ う で は あ り ま せ ん 。 結 果 と し て

無 意 味 な 文 字 列 が 表 示 さ れ ま す 。

　 テ キ ス ト フ ァ イ ル 以 外 の フ ァ イ ル を バ イ ナ

リ フ ァ イ ル と 呼 び ま す 。 バ イ ナ リ フ ァ イ ル の

う ち 、 jpg, bmp, wav, mp3 な ど は 仕 様 が 公 開 さ れ て

い る の で 多 数 の ソ フ ト ウ ェ ア で 読 み 書 き が で

き ま す 。 例 え ば 、 bmp は ペ イ ン ト 、 Word, IE な ど

多 数 の ア プ リ ケ ー シ ョ ン ソ フ ト が サ ポ ー ト し

て い ま す 。 一 方 、 docx, xlsx, pptxな ど の フ ァ イ ル は

Office Open XML と い う 仕 様 に 基 づ い て い ま す が 、

docx は Word 以 外 の ア プ リ ケ ー シ ョ ン で 読 み 込 む

と 、 レ イ ア ウ ト が 崩 れ た り し ま す 。

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課 題 2　 docx, xlsx, pptxは zip フ ァ イ ル で あ り 、 多 数 の フ ァ

イ ル を 1 つ に ま と め た も の で す 。 拡 張 子 を zipに 変 更 し て か ら 展 開 す る と 、 中 の テ キ ス ト 、

画 像 な ど を 取 り 出 す こ と が で き ま す 。

　 本 フ ァ イ ル は 「 フ ァ イ ル 」 → 「 オ プ シ ョ

ン 」 → 「 詳 細 設 定 」 で 「 イ メ ー ジ の サ イ ズ と

画 質 」 に つ い て 「 フ ァ イ ル 内 の イ メ ー ジ を 圧

縮 し な い 」 に チ ェ ッ ク を 入 れ て い ま す 。 ゆ え

に 、 本 フ ァ イ ル 中 に 高 解 像 度 の 画 像 が 内 包 さ

れ て い ま す 。 展 開 し 、 そ の 中 か ら 、 図 2.2 の 高

解 像 度 の た ぬ き の 画 像 を 取 り 出 し 、 縦 横 の サ

イ ズ を 答 え な さ い 。

（ 補 足 ）

　 デ フ ォ ル ト で は 「 フ ァ イ ル 内 の イ メ ー ジ を

圧 縮 し な い 」 に チ ェ ッ ク が 入 っ て い ま せ ん 。

そ の 場 合 の 解 像 度 は 96 dpi, 150 dpi, 220 dpi, 330 dpi, 高 品

質 , の ど れ か を 選 択 す る こ と に な り ま す 。 docxが 内 包 す る 画 像 は 解 像 度 が 落 ち た も の と な り

オ リ ジ ナ ル の 画 像 は 存 在 し ま せ ん 。

　 ま た 、 docx フ ァ イ ル に 含 ま れ て い る 画 像 が

高 解 像 度 で も 、 ク リ ッ プ ボ ー ド に コ ピ ー す る

と 、 解 像 度 が 劇 的 に 落 ち ま す （ 私 の 環 境 で は

344×258 に な り ま す ） 。

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図 2.2 　 た ぬ き の 画 像

2.3　 拡 張 子 と 登 録 さ れ て い る プ ロ グ ラ ム の 関

連 づ け

　 デ ー タ フ ァ イ ル は そ の 拡 張 子 が 登 録 さ れ て

い る 場 合 、 ダ ブ ル ク リ ッ ク す る と 、 登 録 さ れ

て い る ア プ リ ケ ー シ ョ ン が 起 動 し 、 そ の デ ー

タ フ ァ イ ル を 開 き ま す 。 例 え ば 、 ○ ○ .docx と

い う フ ァ イ ル を ダ ブ ル ク リ ッ ク す る と Word が

起 動 し 、 そ の フ ァ イ ル を 開 き ま す 。

　 登 録 さ れ て い る 拡 張 子 の 確 認 や 変 更 は 以 下

の よ う に で き ま す 。 1 つ め の 方 法 は 「 ス タ ー

ト 」 → 「 設 定 」 → 「 ア プ リ 」 → 「 既 定 の ア プ

リ 」 か ら 操 作 し ま す 。 2 つ め の 方 法 は 「 そ の

拡 張 子 を 持 っ た フ ァ イ ル を 右 ク リ ッ ク 」 →

「 プ ロ パ テ ィ 」 → 「 全 般 」 で 「 変 更 」 を ク

リ ッ ク し ま す 。

　 ダ ブ ル ク リ ッ ク し た と き に 起 動 さ れ る プ ロ

グ ラ ム は 図 2.3 の shell_exec.exe で 確 認 す る こ と が で

き ま す 。 shell_exec.exe を 実 行 し て 下 さ い 。

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図 2.3 　 shell_exec.exe の 外 観

　 フ ァ イ ル 名 と し て デ ー タ フ ァ イ ル を 指 定 し

ま す 。 デ ー タ フ ァ イ ル を ド ラ ッ グ ＆ ド ロ ッ プ

す る こ と も 出 来 ま す 。 「 FindExecutable 」 の ボ タ ン

を 押 す と 、 そ の デ ー タ フ ァ イ ル に 結 び つ け ら

れ て い る ア プ リ ケ ー シ ョ ン が あ れ ば 、 表 示 し

ま す 。 「 ShellExecute 」 の ボ タ ン を 押 す と そ の ア

プ リ ケ ー シ ョ ン を 起 動 し 、 フ ァ イ ル を 開 き ま

す 。

課 題 3　 拡 張 子 docx, txt, xlsx, pptx, jpg, html, pdf, bmp に 結 び つ け

ら れ て い る ア プ リ ケ ー シ ョ ン の 名 前 を フ ル パ

ス で 述 べ な さ い （ ア プ リ ケ ー シ ョ ン の 名 前 を

C:\Program Files (x86)\.....\○○.exe の よ う に 述 べ る ） 。 た だ

し 、 ス ト ア ア プ リ で 開 か れ る フ ァ イ ル に つ い

て は 、 "Find Executable is fail." と 表 示 さ れ ま す 。 そ の

場 合 は 「 不 明 」 と 答 え な さ い 。

　 サ ン プ ル フ ァ イ ル は 学 習 用 Web サ イ ト に 用

意 し て あ り ま す 。

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フ ァ イ ル の 拡 張 子

　 フ ァ イ ル の 拡 張 子 は 通 常 は 1 ～ 4 文 字 で あ り 、

そ の フ ァ イ ル が ど う い う 種 類 の フ ァ イ ル で あ

る か を 表 し て い ま す 。 代 表 的 な も の は 以 下 の

通 り で す 。

　 exe 実 行 型 フ ァ イ ル

　 dll プ ロ グ ラ ム を 実 行 す る と き に 必 要 な ラ

イ ブ ラ リ

　 txt テ キ ス ト フ ァ イ ル

　 htmhtml タ グ を 含 む テ キ ス ト フ ァ イ ル

　 docx Word フ ァ イ ル

　 xlsxExcel フ ァ イ ル

　 pptx PowerPoint フ ァ イ ル

　 bmp Bitmap 形 式 の 画 像 フ ァ イ ル

　 jpg Jpeg 形 式 の 画 像 フ ァ イ ル

　 pngPNG 形 式 の 画 像 フ ァ イ ル

　 wav 無 圧 縮 の 音 声 フ ァ イ ル

　 mp3 mp3 形 式 の 音 声 フ ァ イ ル

　 m4a AAC 形 式 の 音 声 フ ァ イ ル 　 iTunes の デ

フ ォ ル ト

　 mp4 mpeg4 形 式 の 動 画 フ ァ イ ル

2.4　 仮 想 と 実 体

　 Windows は コ ン ピ ュ ー タ ー を 扱 い や す く す る

た め に 、 仮 想 的 な 世 界 を 作 り 、 そ れ を 使 用 者

に 見 せ て い ま す 。 例 え ば 、 デ ス ク ト ッ プ は 仮

想 的 な も の で す 。

　 一 方 で 、 コ ン ピ ュ ー タ ー は 「 フ ァ イ ル 」 で

情 報 を 管 理 し て お り 、 階 層 化 さ れ た フ ォ ル ダ

に フ ァ イ ル を 格 納 し ま す 。

　 エ ク ス プ ロ ー ラ ー を 起 動 す る と 、 PC の 下 に

「 ダ ウ ン ロ ー ド 」 「 デ ス ク ト ッ プ 」 「 ド キ ュ

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メ ン ト 」 「 ピ ク チ ャ 」 「 ビ デ オ 」 「 ミ ュ ー

ジ ッ ク 」 「 ロ ー カ ル デ ィ ス ク (C:) 」 な ど の ア イ

コ ン が あ り ま す 。 こ の う ち 「 ロ ー カ ル デ ィ ス

ク (C:) 」 の よ う に 、 末 尾 に 括 弧 で く く っ た ロ ー

マ 字 1 字 が あ る の は 実 体 を 持 ち ま す 。 す な わ

ち 、 物 理 的 に 存 在 す る ド ラ イ ブ に 対 応 し ま す

Windows で は 「 ハ ー ド デ ィ ス ク 」 「 DVD マ ル チ ド

ラ イ ブ 」 「 USB メ モ リ 」 な ど に ド ラ イ ブ レ

タ ー と 呼 ば れ る ロ ー マ 字 1 文 字 を 割 り 当 て ま

す 。

　 そ れ 以 外 の 「 デ ス ク ト ッ プ 」 な ど は Windowsが 仮 想 的 に 作 っ て い る も の で す 。 「 ド キ ュ メ

ン ト 」 「 ピ ク チ ャ 」 な ど は 1 個 の フ ォ ル ダ に

対 応 し ま す 。 そ の 実 体 は ど こ に あ る の で し ょ

う か ？ 　 フ ァ イ ル を バ ッ ク ア ッ プ す る と き は

「 実 体 が ど こ に あ る か 」 を 知 っ て お く 必 要 が

あ り ま す 。

図 2.4 　 kasou.exe の 外 観

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　 図 2.4 に 示 す kasou.exe を 起 動 し 、 「 情 報 取 得 」

ボ タ ン を 押 し て 下 さ い 。 デ ス ク ト ッ プ 、 ド

キ ュ メ ン ト な ど の 実 体 が ど こ に あ る か を 表 示

し ま す 。

「 送 る 」 メ ニ ュ ー に メ モ 帳 を 追 加 し て パ ソ コ

ン を 便 利 に す る

　 フ ァ イ ル を 右 ク リ ッ ク し て 出 現 す る メ

ニ ュ ー の 「 送 る 」 に メ モ 帳 を 入 れ て お く と 、

便 利 で す 。 メ モ 帳 を 「 送 る 」 の メ ニ ュ ー に 追

加 す る に は 、 以 下 の よ う に 操 作 し ま す 。

1.シ ョ ー ト カ ッ ト の 作 成 … … メ モ 帳 の 実

体 は C:\Windows\System32\notepad.exe で す 。 右 ク リ ッ

ク し て デ ス ク ト ッ プ に シ ョ ー ト カ ッ ト を

作 成 し て く だ さ い 。

2.1. で 作 成 し た シ ョ ー ト カ ッ ト を 「 送 る 」

に 対 応 す る フ ォ ル ダ に コ ピ ー し て く だ さ

い 。 そ の フ ォ ル ダ は kasou.exe で 求 め る こ と

が で き ま す 。

　 実 は 「 送 る 」 に 対 応 す る フ ォ ル ダ は 次 の 方

法 で も 開 く こ と が で き ま す 。 こ ち ら の 方 が 簡

単 で す 。

　 　 　 　 ス タ ー ト メ ニ ュ ー を 右 ク リ ッ ク →

フ ァ イ ル 名 を 指 定 し て 実 行

　 　 　 　 → shell:sendto と 入 れ る

（ 追 加 の 知 識 ）

　 shell:startup と 入 れ る と 、 ス タ ー ト ア ッ プ フ ォ

ル ダ （ パ ソ コ ン 起 動 時 に 実 行 し た い ア プ リ が

あ る 場 合 、 そ の ア プ リ へ の シ ョ ー ト カ ッ ト を

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入 れ て お く と 、 自 動 起 動 す る ） 。

「 ド キ ュ メ ン ト 」 フ ォ ル ダ が ど こ に あ る か を

知 る

　 エ ク ス プ ロ ー ラ ー で ド キ ュ メ ン ト の 直 下 に

あ る フ ォ ル ダ を 何 か 開 い て く だ さ い 。 そ の 状

態 で エ ク ス プ ロ ー ラ ー の フ ァ イ ル の パ ス 名 を

表 示 し て い る エ デ ィ ッ ト ボ ッ ク ス の 右 側 の 空

白 部 分 を ク リ ッ ク し て く だ さ い 。 そ の 場 所 の

実 体 が あ る 場 所 が 表 示 さ れ ま す 。 こ の 様 子 を

図 2.5 に 示 し ま す 。

(a) ク リ ッ ク す る 場 所

　

(b) 実 体 の 場 所 が 表 示 さ れ る

図 2.5 　 実 体 の あ る 場 所 を 表 示 す る

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