java流与文件——操作文件

【0】README

0.1） 本文描述转自 core java volume 2，旨在理解 java流与文件——操作文件 的相关知识；
0.2） for source code, please visit https://github.com/pacosonTang/core-java-volume/blob/master/coreJavaAdvanced/chapter1/FileAndPathTest.java）

【1】Path

1.1）Path： 表示的是一个目录名序列，其后还可以跟一个文件名；路径中的第一个部件可以是跟部件，例如 / 或 C：/ ，而有序访问的根部件，取决于文件系统；（干货——Path类定义）

1.1.1）以根目录开始的是绝对路径，否则就是相对路径；如，
Path absolute = Paths.get(“/home”, “cay”);
Path relative = Paths.get(“myprog”, “cay”);
1.1.2）静态的 Paths.get 方法： 接受一个或多个字符串，并将它们用默认文件系统的路径分隔符连接起来；
1.1.3）get方法： 可以获取包含多个部件构成的单个字符串，如，可以像下面这样从配置文件中读取路径：
String baseDir = props.getProperty(“base.dir”);
Path basePath = Paths.get(baseDir);

Attention）

A1）路径不必对应着某个实际存在的文件，他仅仅只是一个抽象的名字序列；
A2）当你想要创建文件时，首先要创建一个路径，然后才调用方法去创建对应的文件；

1.2）组合或解析路径是司空见惯的操作，调用 p.resolve(q) 将按照下列规则返回一个路径： （干货——p后面跟着q）

1.2.1）如果 q 是绝对路径，则结果就是q；
1.2.2）否则，根据文件系统的规则，将p 后面跟着q 作为结果；
1.2.3） resolve 方法有一种快捷方式，它接收一个字符串而不是路径：
Path workPath = basePath.resolve(“work”);
1.2.4）还有一个方法： resolveSibling
它通过解析指定路径的父路径产生其兄弟路径，例如，如果workPath 是 /opt/myapp/work，那么下面的调用
Path tempPath = workPath.resolveSibling(“temp”) 将创建 /opt/myapp/temp； （干货——创建兄弟路径）
1.2.5）resolve的对立面是 relative： 即调用 p.relativeze(r) 将产生路径q，对q进行解锁产生r；
1.2.6）normalize 方法：移除所有冗余的 . 和 .. 部件（或者文件系统认为冗余的所有部件）；
如规范化 /home/cay/../fred/./ myprog 将产生 /home/fred/myprog

1.2.7）toAbsolutePath 方法： 将产生给定路径的绝对路径，该绝对路径从根部件开始；
1.2.8） Path类有许多方法用来将路径断开以及和其它路径进行组合。如：
Path p = Paths.get(“/home”, “myprog.properties”);
Path parent = p.getParent();
Path file = p.getFilename();
Path root = p.getRoot();
Attention） 你可能需要与遗留系统的API 交互，它们使用的是 File 类而不是 Path 类。 Path类有一个toFile 方法，而 File 类也有一个 toPath 方法；

【2】读写文件

2.1）Files 类可以使得普通文件操作变得快捷；

2.1.1）用下面的方式很容易的读取文件的所有内容：
byte[] bytes = Files.readAllBytes(path);
2.1.2）如果想将文件当做字符串输入，则：
String content = enw String(bytes, charset);
2.1.3）如果希望将文件当做行序列输入，则：
List lines = Files.readAllLines(path, charset);
2.1.4）相反地，如果希望写出一个字符串到文件中，则：
Files.write(path, content.getBytes(charset));

2.1.5）向指定文件追加内容，则：
Files.write(path, content.getBytes(charset), StandardOpoenOption.APPEND);
2.1.6）还可以用下面的语句将一行集合写出到文件中：
Files.write(path, lines);

2.1.7）如果要处理的文件长度过大，或者是二进制文件，那么还是应该使用所熟悉的流或者读入器/ 写出器；
InputStream is = Files.newInputStream(path);
OutputStream os = Files.newOutputStream(path);
Reader reader = Files.newBufferedReader(path, charset);
Writer writer = Files.newBufferedWriter(path, charset);
2.1.8）总结： 这些便捷方法可以将你从处理 FileInputStream, FileInputStream, BufferedReader 和 BufferedWriter 的繁复操作中解脱出来；

【3】复制、移动和删除文件

3.1）复制文件： Files.copy(fromPath, toPath);
3.2）移动文件（复制并删除源文件）： Files.move（frompath, topath）;

3.2.1）如果目标路径已经存在，那么复制或移动将失败；
3.2.2）如果想要覆盖已有的目标路径，可以使用 REPLACE_EXISTING 选项；
3.2.3）如果想要复制文件的属性，可以使用 COPY_ATTRIBUTES ；
3.2.4）也可以同时使用者两个选项：
Files.copy(fromPath, toPath, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING, StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES);
3.2.5）可以将移动操作定义为原子性的（要么全部成功，要么就不成功）
Files.move(fromPath, toPath, StandardCopyOption.ATOMIC_MOVE);
3.2.6）最后删除文件，调用：
Files.delete(path)；
3.2.7）如果要删除的文件不存在， delete 方法就会抛出异常；使用 deleteIfExists 不会抛出异常，
boolean deleted = Files.deleteIfExists(path); 该方法 deleteIfExists 还可以用来移除空目录；

【4】创建文件和目录

4.1）创建目录： Files.createDirectory(path);
4.2）创建中间目录： Files.createDirectories(path); （迭代创建目录）

4.2.1）创建空文件： Files.createFile(path)
4.2.2）有些便捷方法用来在给定位置或系统指定位置创建临时文件或临时目录：
Path newPath = FIles.createTempFile(dir, prefix, suffix);
Path newPath = FIles.createTempFile( prefix, suffix);
Path newPath = FIles.createTempFile(dir, prefix);
Path newPath = FIles.createTempFile(prefix);
其中，dir 是一个Paht对象，prefix 和 suffix 是可以为 null 的字符串；例如，调用 Files.createTempFile(null, “.txt”) 可能返回一个像 /tmp/2345646464646464.txt这样的路径；

【5】获取文件信息

5.1）下面的静态方法都将返回一个boolean值，表示检查路径的某个属性的结果：
exists + isHidden + isReadable + isWritable + isExecutable + isRegularFile + isDirectory + isSymbolicLink
5.2）size 方法将返回文件的字节数：
long size = Files.size(path);
5.3）getOwner： 将文件的所有者作为 java.nio.file.attribute.UserPrincipal 的一个实例返回；
5.4）所有的文件系统都会报告一个基本属性集，它们被封装在 BasicFileAttributes 接口中，这些属性与上述信息有部分重叠。基本文件属性包括：

5.4.1）创建文件，最后一次访问以及最后一次修改时间；
5.4.2）文件时常规文件，目录还是符号链接，或者都不是；
5.4.3）文件大小；
5.4.4）文件主键，这是某种类的对象，具体所属类与文件系统相关，有可能是文件的唯一标识符，也有可能不是；
5.4.5）要获取这些属性，调用
BasicFileAttributes attributes = files.readAttributes(path, BasicFileAttributes.class);

5.5）如果你了解到用户的文件系统兼容 POSIX，可以获取一个 PosiXFileAttributes 实例：
PosiXFileAttributes attributes = files.readAttributes(path, PosiXFileAttributes.class)；
然后从中找到组拥有者，拥有者，组，以及访问权限；

【6】迭代目录中的文件

6.1）problem+solution

6.1.1）problem： 旧File 类有一个方法，用来获取由一个目录的所有文件构成的数组，当目录包含大量的文件时，方法性能非常低；
6.1.2）solution： File类设计了一个方法，产生一个 Iterable 对象，如：
try(DirectoryStream entries = Files.newDirectoryStream(dir))
{
for(Path entry : entries)
process entries
}
6.1.3）try 语句块用来确保目录流可以被正确关闭。访问目录中的项并没有具体的顺序，可以用 glob 模式来过滤：（干货——带资源的try语句块）
try(DirectoryStream entries = Files.newDirectoryStream(dir, “*.java”));

Warning）如果使用 Windows 的 glob 语法，则必须对反斜杠转移两次：一次为　glob 语法转义，　一次为java 字符串转义：Files.newDirectoryStream(dir, “C:\\”)

6.2）如果想要访问某个目录的子孙成员，转而调用 walkFileTree 方法，并向其传递一个 FileVisitor 类型的对象，这个对象会得到下面通知：

6.2.1）在遇到一个文件或目录时： FileVisitResult visitFile(T path, BasicFileAttributes attrs)
6.2.2）在一个目录被处理前： FileVisitResult preVisitFile(T dir, IOException ex)
6.2.3）在一个目录被处理后： FileVisitResult postVisitFile(T dir, IOException ex)
6.2.4）在试图访问文件或目录时发生错误，例如没有权限打开目录： FileVisitResult visitFileFailed(path, IOException)

6.3）对上述每种情况，都可以指定是否希望执行下面的操作：

6.3.1）继续访问下一个文件： FileVisitResult.CONTINUE;
6.3.2）继续访问，但不在访问这个目录下的任何项了： FileVisitResult.SKIP_SUBTREE;
6.3.3）继续访问，但是不在访问这个文件的兄弟文了： FileVisitResult.SKIP_SIBLINES；
6.3.4）终止访问： FileVisitResult．ＴＲＩＭＩＮＡＴＥ；

6.4） 当有任何方法抛出异常时，就会终止访问，而这个异常会从 walkFileTree 方法中抛出；

Attention） FileVisitor 接口是泛化类型，但是你也太可能会使用除开 FileVisit 之外的东西； walkFileTree 方法可以接收 FileVisitor

【7】 ZIP 文件系统

7.1）建立一个文件系统，包含 ZIP 文档中的所有文件；
FileSystem fs = FileSystems.newFIleSystem(Paths.get(zipname), null);

7.1.1）如果知道文件名，从ZIP 文档中复制出这个文件就变得很容易：
Files.copy(fs.getPath(sourceName), targetPath);
7.1.2）要列出ZIP 文档中的所有文件，可以遍历文件树：

FileSystem fs = FileSystems.newFIleSystem(Paths.get(zipname), null)
Files.walkFileTree(fs,.getPath("/"), new SimpleFileVisitor<Path>(){public FileVisitResult visitFile(Path file , BasicFIleAttributes attrs){println(file);return FileVisitResult.CONTINUE;}}
)