ZIPフォーマット完全理解（ローカルヘッダ・セントラルディレクトリ・ZIP64）

ZIPの全体構造

ZIPファイルは3つの主要セクションから成ります：①各ファイルのローカルファイルヘッダ＋圧縮データの連続、②末尾のセントラルディレクトリ（目次）、③その後ろのEnd of Central Directory Record（EOCD）。解凍ツールは末尾からEOCDを探し、セントラルディレクトリを読み、各エントリの位置を特定します。

マジックナンバー（署名）

• 0x04034b50（"PK\x03\x04"）：ローカルファイルヘッダ
• 0x02014b50（"PK\x01\x02"）：セントラルディレクトリエントリ
• 0x06054b50（"PK\x05\x06"）：EOCD（末尾レコード）
• 0x06064b50：ZIP64版EOCD

「PK」はPhil Katz（PKWARE創業者）のイニシャル。ZIPの父への永続的なクレジットです。

ローカルファイルヘッダの構造

各エントリのヘッダは固定30バイト＋可変長部分。MDN DataView で読みます：

• offset 0：署名（4バイト・0x04034b50）
• offset 4：解凍に必要な最小version（2バイト）
• offset 6：general purpose bit flag（2バイト・bit 0=暗号化、bit 11=UTF-8）
• offset 8：圧縮方式（2バイト・0=無圧縮、8=DEFLATE）
• offset 10-13：最終更新日時（DOS time/date 2バイト×2）
• offset 14：CRC-32（4バイト）
• offset 18：圧縮サイズ（4バイト・ZIP64では拡張へ）
• offset 22：非圧縮サイズ（4バイト）
• offset 26：ファイル名長（2バイト）
• offset 28：extra field長（2バイト）
• offset 30以降：ファイル名／extra field／圧縮データ本体

bit 11（Language Encoding Flag）

2006年APPNOTE v6.3.0で追加されたEFS（Efficient Files Storage flag）。general purpose bit flagのbit 11が立っていれば、ファイル名はUTF-8で符号化されています。立っていなければ、Windowsの場合Shift_JIS（日本）／CP-437（米国）と推測する必要があります。

ZIP64拡張（4GiB→16EiB）

1996年仕様v4.5で追加。ローカルヘッダの圧縮サイズフィールドが32ビット（最大4GiB）では足りない場合、extra fieldにZIP64 extended information（Header ID 0x0001）を追加し、64ビット（最大16EiB）でサイズを記録します。

末尾もZIP64 EOCD Record（0x06064b50）＋ZIP64 EOCD Locator（0x07064b50）を通常のEOCDの前に置きます。読み取り時はEOCDを見つけたあとZIP64 Locatorを探す順序です。

DataViewで実装する例

ZIPはリトルエンディアンなので、getUint32(offset, true) の第2引数をtrueにします：

const dv = new DataView(buffer);
const sig = dv.getUint32(0, true);    // 0x04034b50
const gpFlag = dv.getUint16(6, true); // bit 11 check
const isUtf8 = (gpFlag & 0x0800) !== 0;
const fnLen = dv.getUint16(26, true);
const exLen = dv.getUint16(28, true);
const fnBytes = new Uint8Array(buffer, 30, fnLen);
const decoder = new TextDecoder(isUtf8 ? "utf-8" : "shift-jis");
const filename = decoder.decode(fnBytes);

DEFLATE展開

圧縮方式8=DEFLATEはIETF RFC 1951（1996年標準化）で定義されたLZ77＋Huffman符号の組み合わせ。Webブラウザは DecompressionStream("deflate-raw")（Baseline 2024-03）で展開可能。本ツールもこのStream APIを利用して大きなZIPでもメモリ効率良く解凍します。

よくある質問

関連

• ・ZIP解凍へ戻る
• ・文字化け修正の手順
• ・PKZIP歴史（作成側）