這篇文章將為大家詳細(xì)講解有關(guān)Java NIO Path接口和Files類(lèi)配合操作文件的示例分析，小編覺(jué)得挺實(shí)用的，因此分享給大家做個(gè)參考，希望大家閱讀完這篇文章后可以有所收獲。

讓客戶(hù)滿(mǎn)意是我們工作的目標(biāo)，不斷超越客戶(hù)的期望值來(lái)自于我們對(duì)這個(gè)行業(yè)的熱愛(ài)。我們立志把好的技術(shù)通過(guò)有效、簡(jiǎn)單的方式提供給客戶(hù)，將通過(guò)不懈努力成為客戶(hù)在信息化領(lǐng)域值得信任、有價(jià)值的長(zhǎng)期合作伙伴，公司提供的服務(wù)項(xiàng)目有：域名注冊(cè)、網(wǎng)絡(luò)空間、營(yíng)銷(xiāo)軟件、網(wǎng)站建設(shè)、五華網(wǎng)站維護(hù)、網(wǎng)站推廣。

Path接口

1、Path表示的是一個(gè)目錄名序列，其后還可以跟著一個(gè)文件名，路徑中第一個(gè)部件是根部件時(shí)就是絕對(duì)路徑，例如 / 或 C:\ ，而允許訪(fǎng)問(wèn)的根部件取決于文件系統(tǒng)；

2、以根部件開(kāi)始的路徑是絕對(duì)路徑，否則就是相對(duì)路徑；

3、靜態(tài)的Paths.get方法接受一個(gè)或多個(gè)字符串，字符串之間自動(dòng)使用默認(rèn)文件系統(tǒng)的路徑分隔符連接起來(lái)（Unix是 /，Windows是 \ ），這就解決了跨平臺(tái)的問(wèn)題，接著解析連接起來(lái)的結(jié)果，如果不是合法路徑就拋出InvalidPathException異常，否則就返回一個(gè)Path對(duì)象；

//假設(shè)是Unix的文件系統(tǒng)
 Path absolute = Paths.get("/home", "cat"); //絕對(duì)路徑
 
 Path relative = Pahts.get("ixenos", "config", "user.properties"); //相對(duì)路徑

4、由String路徑獲取Path對(duì)象

get還可以獲取一整條路徑（即多個(gè)部件構(gòu)成的單個(gè)字符串），例如從配置文件中讀取路徑：

String baseDir = properties.getProperty("base.dir");
 //可能獲得 /opt/ixenos 或者 C:\Program Files\ixenos
 Path basePath = Paths.get(baseDir);

5、組合或解析路徑

1) 調(diào)用 p.resolve(q) 將按下面的規(guī)則返回一個(gè)Path：如果q是絕對(duì)路徑，則返回q，否則追加路徑返回 p/q 或者 p\q

Path workRelative = Paths.get("work");
Path workPath = basePath.resolve(workRelative);
 
//resolve也可以接受字符串形參
Path workPath = basePath.resolve("work");

2) 調(diào)用 p.resolveSibling("q") 將解析指定路徑 p 的父路徑 o ，并產(chǎn)生兄弟路徑 o/q

 Path tempPath = workPath.resolveSibling("temp");
 /*
 如果workPath是 /opt/ixenos/work
 那么將創(chuàng)建 /opt/ixenos/temp 
 */

3) 調(diào)用 p.relativize(r) 將產(chǎn)生一個(gè)冗余路徑q，對(duì)q進(jìn)行解析將產(chǎn)生相對(duì)路徑r，最終r不包含和p的交集路徑

/*
 pathA為 /home/misty
 pathB為 /home/ixenos/config 

 現(xiàn)已pathA對(duì)pathB進(jìn)行相對(duì)化操作，將產(chǎn)生冗余路徑
*/
Path pathC = pathA.relativize(pathB); //此時(shí)pathC為 ../ixenos/config

/*
 normalize方法將移除冗余部件
*/
Path pathD = pathC.normalize(); //pathD為 /ixenos/config

4) toAbsolutePath 將產(chǎn)生給定路徑的絕對(duì)路徑，從根部件開(kāi)始

5) Path類(lèi)還有一些有用的斷開(kāi)和組合路徑的方法，比如 getParent、getFileName、getRoot//獲得根目錄

6) Path有個(gè)toFile方法用來(lái)跟遺留類(lèi)File類(lèi)打交道，F(xiàn)ile類(lèi)也有個(gè)toPath方法

Files工具類(lèi)

1、讀寫(xiě)文件

方法簽名:

static path write(Path path, byte[] bytes, OpenOption... options)

static path write(Path path, Iterable lines, OpenOption... options)

這里只列舉下面用到的方法，更多方法請(qǐng)看API文檔...

其中OpenOption是個(gè)nio接口，StandardOpenOption是其枚舉實(shí)現(xiàn)類(lèi)，各枚舉實(shí)例功能請(qǐng)查看API文檔

/*
 Files提供的簡(jiǎn)便方法適用于處理中等長(zhǎng)度的文本文件

 如果要處理的文件長(zhǎng)度較大，或者二進(jìn)制文件，那么還是應(yīng)該使用經(jīng)典的IO流
 
*/

//將文件所有內(nèi)容讀入byte數(shù)組中
byte[] bytes = Files.readAllBytes(path); //傳入Path對(duì)象

//之后可以根據(jù)字符集構(gòu)建字符串
String content = new String(bytes, charset);

//也可以直接當(dāng)作行序列讀入
List lines = Files.readAllLines(path, charset);

//相反，也可以寫(xiě)一個(gè)字符串到文件中，默認(rèn)是覆蓋
Files.write(path, content.getBytes(charset)); //傳入byte[]

//追加內(nèi)容，根據(jù)參數(shù)決定追加等功能
Files.write(path, content.getBytes(charset), StandardOpenOption.APPEND); //傳入枚舉對(duì)象，打開(kāi)追加開(kāi)關(guān)

//將一個(gè)行String的集合List寫(xiě)出到文件中
Files.write(path, lines);

2、復(fù)制、剪切、刪除

方法簽名:

static path copy(Path source, Path target, CopyOption... options)

static path move(Path source, Path target, CopyOption... options)

static void delete(Path path) //如果path不存在文件將拋出異常，此時(shí)調(diào)用下面的比較好

static boolean deleteIfExists(Path path)

這里只列舉下面用到的方法，更多方法請(qǐng)看API文檔...

其中CopyOption是個(gè)nio接口，StandardCopyOption是其枚舉實(shí)現(xiàn)類(lèi)，各枚舉實(shí)例功能請(qǐng)查看API文檔

其中有個(gè)ATOMIC_MOVE可以填入用來(lái)保證原子性操作，要么移動(dòng)成功完成，要么源文件保持在原位置

//復(fù)制
Files.copy(fromPath, toPath);

//剪切
Files.move(fromPath, toPath);

/*
 以上如果toPath已存在，那么操作失敗，
 如果要覆蓋，需傳入?yún)?shù)REPLACE_EXISTING
 還要復(fù)制文件屬性，傳入COPY_ATTRIBUTES
*/
Files.copy(fromPath, toPath, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING, StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES);

3、創(chuàng)建文件和目錄

//創(chuàng)建新目錄，除了最后一個(gè)部件，其他必須是已存在的
Files.createDirectory(path); 

//創(chuàng)建路徑中的中間目錄，能創(chuàng)建不存在的中間部件
Files.createDirectories(path);

/*
 創(chuàng)建一個(gè)空文件，檢查文件存在，如果已存在則拋出異常
 而檢查文件存在是原子性的，因此在此過(guò)程中無(wú)法執(zhí)行文件創(chuàng)建操作
*/
Files.createFile(path);

//添加前/后綴創(chuàng)建臨時(shí)文件或臨時(shí)目錄
Path newPath = Files.createTempFile(dir, prefix, suffix);
Path newPath = Files.createTempDirectory(dir, prefix);

4、獲取文件信息

略，具體看API文檔，或者corejava page51

5、迭代目錄中的文件

舊的File類(lèi)有兩個(gè)方法獲取目錄中所有文件構(gòu)成的字符串?dāng)?shù)組，String[] list() 和String[] list(FileFilter filter)，但是當(dāng)目錄中包含大量文件時(shí)，這兩方法性能會(huì)非常低。

原因分析：

1、//File類(lèi)list所有文件
 public String[] list() {
  SecurityManager security = System.getSecurityManager(); //文件系統(tǒng)權(quán)限獲取
  if (security != null) {
   security.checkRead(path);
  }
  if (isInvalid()) {
   return null;
  }
  return fs.list(this); //底層調(diào)用FileSystem的list
 }

 //FileSystem抽象類(lèi)的list
 //File類(lèi)中定義fs是由DefaultFileSystem靜態(tài)生成的
private static final FileSystem fs = DefaultFileSystem.getFileSystem();

//因此我們來(lái)看一下DefaultFileSystem類(lèi)，發(fā)現(xiàn)是生成一個(gè)WinNtFileSystem對(duì)象
class DefaultFileSystem {

 /**
  * Return the FileSystem object for Windows platform.
  */
 public static FileSystem getFileSystem() {
  return new WinNTFileSystem();
 }
}


//而WinNtFileSystem類(lèi)繼承于FileSystem抽象類(lèi)，這里我們主要觀(guān)察它的list(File file)方法
 @Override
public native String[] list(File f);
/*我們可以看到這是個(gè)native方法，說(shuō)明list的操作是由操作系統(tǒng)的文件系統(tǒng)控制的，當(dāng)目錄中包含大量的文件時(shí)，這個(gè)方法的性能將會(huì)非常低。
由此為了替代，NIO的Files類(lèi)設(shè)計(jì)了newDirectoryStream(Path dir)及其重載方法，將生成Iterable對(duì)象（可用foreach迭代）*///~


 2、//回調(diào)過(guò)濾
 public String[] list(FilenameFilter filter) { //采用接口回調(diào)
  String names[] = list(); //調(diào)用list所有
  if ((names == null) || (filter == null)) {
   return names;
  }
  List v = new ArrayList<>();
  for (int i = 0 ; i < names.length ; i++) {
   if (filter.accept(this, names[i])) { //回調(diào)FilenameFileter對(duì)象的accept方法
    v.add(names[i]);
   }
  }
  return v.toArray(new String[v.size()]);
 }

這時(shí)候高科技來(lái)了——Files獲得可迭代的目錄流，

傳入一個(gè)目錄Path，遍歷子孫目錄返回一個(gè)目錄Path的Stream，注意這里所有涉及的Path都是目錄而不是文件！

因此，F(xiàn)iles類(lèi)設(shè)計(jì)了newDirectoryStream(Path dir)及其重載方法，將生成Iterable對(duì)象（可用foreach迭代）

遍歷目錄得到一個(gè)可迭代的子孫文件集合

staticDirectoryStream	newDirectoryStream(Path dir)   Opens a directory, returning aDirectoryStreamto iterate over all entries in the directory.
staticDirectoryStream	newDirectoryStream(Path dir,DirectoryStream.Filter filter)   Opens a directory, returning aDirectoryStreamto iterate over the entries in the directory.
staticDirectoryStream	newDirectoryStream(Path dir,String glob)

返回一個(gè) 目錄流 ，可以看成一個(gè)存放著全部Path的實(shí)現(xiàn)了Iterable的集合，

因此可用迭代器或foreach迭代，只是使用迭代器的時(shí)候要注意不能invoke另一個(gè)Iterator：

While DirectoryStream extends Iterable, it is not a general-purpose Iterable as it supports only a single Iterator; invoking the iterator method to obtain a second or subsequent iterator throws IllegalStateException.

示例：

try(DirectoryStream entries = Files.newDirectoryStream(dir))
{
 for(Path entry : entries)
 {
   ...
 }
}

可以傳入glob參數(shù)，即使用glob模式來(lái)過(guò)濾文件（以取代list(FileFilter filter)）：

newDirectoryStream(Path dir, String glob) 注意是String類(lèi)型

try(DirectoryStream entries = Files.newDirectoryStream(dir, "*.java")) //
 {
  ...
 }

glob模式

所謂的 glob 模式是指 shell 所使用的簡(jiǎn)化了的正則表達(dá)式。

1.星號(hào) * 匹配路徑組成部分0個(gè)或多個(gè)字符；例如 *.java 匹配當(dāng)前目錄中的所有Java文件

2.兩星號(hào) ** 匹配跨目錄邊界0個(gè)或多個(gè)字符；例如 **.java 匹配在所有子目錄中的Java文件

3.問(wèn)號(hào)（?）只匹配一個(gè)字符；例如 ????.java 匹配所有四個(gè)字符的Java文件，不包括擴(kuò)展名；使用?是因?yàn)?是通配符不指定數(shù)量

4.[...] 匹配一個(gè)字符集合，可以用連線(xiàn) [0-9] 和取反符 [!0-9]；例如 Test[0-9A-F].java 匹配Testx.java，假設(shè)x是一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字，[0-9A-F]是匹配單個(gè)字符為十六進(jìn)制數(shù)字，比如B（十六進(jìn)制不區(qū)分大小寫(xiě)）

如果在方括號(hào)中使用短劃線(xiàn)分隔兩個(gè)字符，表示所有在這兩個(gè)字符范圍內(nèi)的都可以匹配（比如 [0-9] 表示匹配所有 0 到 9 的數(shù)字）。

5.{...} 匹配由逗號(hào)隔開(kāi)的多個(gè)可選項(xiàng)之中的一個(gè)；例如 *.{java,class} 匹配所有Java文件和類(lèi)class文件

6.\ 轉(zhuǎn)義上述任意模式中的字符；例如 *\** 匹配所有子目錄中文件名包含*的文件，這里為 ** 轉(zhuǎn)義，前面是匹配0個(gè)或多個(gè)字符

下面是網(wǎng)友總結(jié)的Glob模式：

Glob模式	描述
*.txt	匹配所有擴(kuò)展名為.txt的文件
*.{html,htm}	匹配所有擴(kuò)展名為.html或.htm的文件。{ }用于組模式，它使用逗號(hào)分隔
?.txt	匹配任何單個(gè)字符做文件名且擴(kuò)展名為.txt的文件
.	匹配所有含擴(kuò)展名的文件
C:\Users\*	匹配所有在C盤(pán)Users目錄下的文件。反斜線(xiàn)“\”用于對(duì)緊跟的字符進(jìn)行轉(zhuǎn)義
/home/**	UNIX平臺(tái)上匹配所有/home目錄及子目錄下的文件。**用于匹配當(dāng)前目錄及其所有子目錄
[xyz].txt	匹配所有單個(gè)字符作為文件名，且單個(gè)字符只含“x”或“y”或“z”三種之一，且擴(kuò)展名為.txt的文件。方括號(hào)[]用于指定一個(gè)集合
[a-c].txt	匹配所有單個(gè)字符作為文件名，且單個(gè)字符只含“a”或“b”或“c”三種之一，且擴(kuò)展名為.txt的文件。減號(hào)“-”用于指定一個(gè)范圍，且只能用在方括號(hào)[]內(nèi)
[!a].txt	匹配所有單個(gè)字符作為文件名，且單個(gè)字符不能包含字母“a”，且擴(kuò)展名為.txt的文件。嘆號(hào)“!”用于否定

遍歷得到某個(gè)目錄的所有子孫文件集合再迭代不夠爽？來(lái)，我們來(lái)直接遍歷某個(gè)目錄的所有子孫成員（包括目錄和文件）

我們可以調(diào)用Files類(lèi)的walkFileTree方法，并傳入一個(gè)FileVisitor接口類(lèi)型的對(duì)象（還有更多方法在API里等你發(fā)現(xiàn)……）

/*傳入一個(gè)FileVisitor子類(lèi)的匿名對(duì)象*/
Files.walkFileTree(dir, new SimpleFileVisitor()
 {
   //walkFileTree回調(diào)此方法來(lái)遍歷所有子孫
   public FileVisitResult visitFile(Path path, BasicFileAttributes attrs) throws IOException
   {
    if(attrs.isDirectory()) //自定義的選擇，屬于業(yè)務(wù)代碼，這和walkFileTree的宗旨(遍歷所有子孫成員)無(wú)關(guān)
     System.out.println(path);
    return FileVisitResult.CONTINUE;
   }

   public FileVisitResult visitFileFailed(Path path, IOException exc) throws IOException
   {
    return FileVisitResult.CONTINUE;
   }
 });

咱們來(lái)總結(jié)一下，

Files.newDirectoryStream(Path dir) 遍歷后返回一個(gè)可迭代的子孫文件集合；

Files.walkFileTree(Path dir, FileVisitor fv) 是一個(gè)遍歷子孫目錄和文件的過(guò)程；

ZIP文件系統(tǒng)

由上文知道，Paths類(lèi)會(huì)在默認(rèn)的文件系統(tǒng)中查找路徑，即在用戶(hù)本地磁盤(pán)中的文件。

其實(shí)，我們也可以有其他的文件系統(tǒng)，比如ZIP文件系統(tǒng)。

/*假設(shè)zipname是某個(gè)ZIP文件的名字*/
FileSystem fs = FileSystems.newFileSystem(Paths.get(zipname), null);

上述代碼將建立一個(gè)基于zipname的文件系統(tǒng)，它包含ZIP文檔中的所有文件。

1）如果知道文件名（String類(lèi)型），那么從這個(gè)ZIP文檔中復(fù)制出這個(gè)文件就很容易：

Files.copy(fs.getPath(fileName), targetPath);

Q：fs.getPath是使用了ZIP文件系統(tǒng)來(lái)getPath，那么默認(rèn)的文件系統(tǒng)能調(diào)用嗎？

A：能。FileSystem類(lèi)中有一個(gè)靜態(tài)的getDefault()方法，返回一個(gè)默認(rèn)的文件系統(tǒng)對(duì)象，同樣可以由文件名getPath。

具體getPath(String name)是遍歷還是隨機(jī)訪(fǎng)問(wèn)，有空再去看源碼實(shí)現(xiàn)。

2）要列出ZIP文檔中的所有文件，同樣可以用walkFileTree遍歷文件樹(shù)

FileSystem fs = FileSystems.newFileSystem(Paths.get(fileName), null);

//walkFileTree需要傳入一個(gè)要被遍歷的目錄Path，和一個(gè)FileVisitor對(duì)象
Files.walkFileTree(fs.getPath("/"), 
  newSimpleFileVisitor(){
    public FileVisitResult visitFile(Path file, BasicFileAttributes attrs) throws Exception{
      System.out.println(file);
      return FileVisitResult.CONTINUE; 
  });

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