std::path::Path / PathBuf

use std::path::{Path, PathBuf};

// Path — 不変のパス参照（&str のパス版）
let path = Path::new("/home/user/file.txt");

// PathBuf — 所有権を持つ可変のパス（String のパス版）
let mut buf = PathBuf::from("/home/user");
buf.push("documents"); // パスを追加します。
buf.push("file.txt");

// パスの結合（join は新しい PathBuf を返します）
let full = Path::new("/home").join("user").join("file.txt");

// パスの情報取得
path.file_name() // "file.txt"
path.file_stem() // "file"（拡張子なし）
path.extension() // "txt"
path.parent() // "/home/user"
path.exists() // ファイルの存在確認
path.is_file() // ファイルかどうか
path.is_dir() // ディレクトリかどうか

『Path』と『PathBuf』を使ったファイルパスの操作方法を確認するサンプルコードです。

sample_path_pathbuf.rs

use std::path::{Path, PathBuf};
use std::fs;

fn main() {
    // PathBuf でパスを組み立てます。
    let mut path = PathBuf::from("/home");
    path.push("user");
    path.push("documents");
    path.push("report.txt");
    println!("path: {}", path.display());
    // /home/user/documents/report.txt

    // join でパスを結合します（元のパスは変わりません）。
    let base = Path::new("/var/log");
    let app_log = base.join("myapp").join("error.log");
    println!("app_log: {}", app_log.display());
    // /var/log/myapp/error.log

    // パスの各部分を取得します。
    let file = Path::new("/home/user/documents/report.txt");
    println!("file_name: {:?}", file.file_name()); // "report.txt"
    println!("file_stem: {:?}", file.file_stem()); // "report"
    println!("extension: {:?}", file.extension()); // "txt"
    println!("parent: {:?}", file.parent()); // "/home/user/documents"

    // 存在確認と種類判定
    let current = Path::new(".");
    println!("カレントディレクトリ exists: {}", current.exists()); // true
    println!("is_dir: {}", current.is_dir()); // true
    println!("is_file: {}", current.is_file()); // false

    // &str への変換
    if let Some(s) = file.to_str() {
        println!("to_str: {}", s);
    }

    // テスト用ファイルを作って確認します。
    let test_path = Path::new("test_path.txt");
    fs::write(test_path, "test").unwrap();
    println!("test_path exists: {}", test_path.exists()); // true
    println!("test_path is_file: {}", test_path.is_file()); // true
    fs::remove_file(test_path).unwrap();

    // 拡張子の変更（PathBuf のみ）
    let mut p = PathBuf::from("archive.tar.gz");
    p.set_extension("bz2");
    println!("変更後: {}", p.display()); // archive.tar.bz2

    // Path からのコンポーネント取得
    for component in Path::new("/home/user/file.txt").components() {
        println!("component: {:?}", component);
    }
}

コンパイルして実行すると次のように出力されます。

rustc sample_path_pathbuf.rs
./sample_path_pathbuf
path: /home/user/documents/report.txt
app_log: /var/log/myapp/error.log
file_name: Some("report.txt")
file_stem: Some("report")
extension: Some("txt")
parent: Some("/home/user/documents")
カレントディレクトリ exists: true
is_dir: true
is_file: false
to_str: /home/user/documents/report.txt
test_path exists: true
test_path is_file: true
変更後: archive.tar.bz2
component: RootDir
component: Normal("home")
component: Normal("user")
component: Normal("file.txt")

よくあるミス1: 文字列を直接連結してパスを作る

文字列を『/』で連結してパスを作ると、OSの区切り文字の違いや二重スラッシュの問題が発生します。

// NG: 文字列連結でパスを作る（Windowsで動かない・二重スラッシュになる可能性がある）
let path = "/home/".to_string() + "user/" + "file.txt";

// OK: PathBuf と push() / join() を使う
use std::path::PathBuf;

let mut path = PathBuf::from("/home");
path.push("user");
path.push("file.txt");
println!("{}", path.display()); // /home/user/file.txt

よくあるミス2: WindowsパスをUnix区切りで書く

Windowsでは区切り文字が『\』ですが、Rustの『Path』はOSに応じて自動的に適切な区切り文字を使います。バックスラッシュをハードコードする必要はありません。

use std::path::PathBuf;

// OK: join() を使えば OS を問わず正しい区切り文字が使われる
let path = PathBuf::from("C:\\Users").join("Kiryu").join("documents");
println!("{}", path.display());
// Windows: C:\Users\Kiryu\documents
// Unix:    C:\Users/Kiryu/documents（通常Unixではこの形式は使わない）

// より移植性の高い書き方
let home = PathBuf::from("/home");
let docs = home.join("kiryu").join("documents");
println!("{}", docs.display()); // /home/kiryu/documents

よくあるミス3: to_str() の戻り値を unwrap() する

『to_str()』はUTF-8として解釈できないパスの場合に『None』を返します。直接『unwrap()』すると非UTF-8パスでパニックします。

use std::path::Path;

// NG: UTF-8でないパスでパニックする可能性がある
let path = Path::new("/home/kiryu/file.txt");
let s = path.to_str().unwrap(); // 非UTF-8ならパニック

use std::path::Path;

// OK: Option で安全に処理する
let path = Path::new("/home/kiryu/file.txt");
match path.to_str() {
    Some(s) => println!("パス: {}", s),
    None => println!("UTF-8でないパスです"),
}

// または display() を使う（UTF-8以外も表示可能）
println!("{}", path.display());

『Path』と『PathBuf』の関係は『&str』と『String』の関係と同じです。関数の引数では通常『&Path』か『impl AsRef<Path>』を受け取ることで、文字列リテラルや『PathBuf』など様々な型を受け入れられます。

Windows では区切り文字が『\』、Unix 系では『/』ですが、Rust の Path は OS に応じて自動的に適切な区切り文字を使うため、クロスプラットフォームのコードが書きやすくなっています。

ファイルの読み書きはstd::fs::read_to_string() / write()を、ファイルハンドルによる詳細な操作はFile::open() / File::create()を参照してください。