Java7操作文件和文件夹的新特性

操作文件

Path和Files类封装了用户机器上处理文件系统所需要的所有功能。

Files类可以用来移除或重命名文件，或者查询文件最后被修改的时间。

Path接口和Files类是在JavaSE7中新添加进来的。比File类要方便的多。

Path

Path表示的是一个目录名序列，其后还可以跟着一个文件名。

路径的第一个部件可以是根部件： / 或者 C:\,允许访问的根部件取决于文件系统。

以根部件开始的路径是绝对路径；否则，就是相对路径。

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（类Unix文件系统是/，Windows是\）连接起来。然后它解析连接起来的结果，如果其表示的不是给定文件系统中的合法路径，那么就会抛出InvalidPathException异常。这个连接结果就是Path对象。

get方法可以获取包含多个部件构成的单个字符串。

StringbaseDir=prop.getProperty("base.dir");

PathbasePath=Paths.get(baseDir);

注意：路径不必对应着某个实际存在的文件，它仅仅只是一个抽象的名字序列。

p.resolve(q)：组合或解析路径

• 如果q是绝对路径，则结果就是q
  
• 否则，根据文件系统的规则，将“p后面跟着q”作为结果。
  

如果你的应用系统需要查找相对于给定基目录的工作目录：

PathworkRelative=Paths.get("word");

PathworkPath=basePath.resolve(workRelative);

resolve方法还有一种快捷方式，他会接受一个字符串而不是路径：

PathworkPath=basePath.resolve("word");

resolveSibling：通过解析指定路径的父路径产生其兄弟路径。例如：workPath：/opt/myapp/work

PathtmpPath=workPath.resolveSibling("tmp");

// tmpPath = /opt/myapp/tmp

resovle的对立面是relativize，调用p.relativize(r)将产生路径q，而对q进行解析的结果正是r。

例如：以“/home/cay”为目标对“/home/fred/myprog”进行相对化操作，会产生“../fred/myprog”

normalize：移除所有冗余的"."和".."部件（后者文件系统认为冗余的所有部件）。

toAbsolutePath：将产生给定路径的绝对路径，该绝对路径从根部件开始。

例如：/home/red/input.txt或c:\Users\fred\input.txt

path类有很多有用的方法用来将路径断开：

Pathp=Paths.get("/home", "fred", "myprog.properties");

Pathparent=p.getParent(); // /home/fred

Pathfile=p.getFilename(); // myprog.properties

Pathroot=p.getRoot(); // /

注意：偶尔，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接口。Path接口有一个toFile方法，而File类有一个toPath方法

读写文件

Files类可以使得普通文件操作变得快捷。

byte[] bytes = Files.readAllBytes(path)：读取文件的所有内容。

List<String> lines = Files.readAllLines(path)：将文件当作行序列读入

Files.write(path, contents.getBytes(charset))：写出一个字符串到文件中

Files.write(path, contents.getBytes(charset), StandardOpenOption.Append)：向指定文件追加

Files.write(path, lines)：将一个行的集合写出到文件中

以上所有方法适用于处理中等长度的文件，如果要处理的文件长度比较大，或者是二进制文件，那么还是应该使用所熟悉的输入\输出流或者读入器\写出器

• InputStream in = Files.newInputStream(path);
  
• OutputStream out = Files.newOutputStream(path);
  
• Reader in = Files.newBufferedReader(path, charset);
  
• Writer out = Files.newBufferedWriter(path, charset);
  

创建文件或目录

Files.createDirectory(path)：创建目录，路径中除了最后一个部件外，其他部分都必须存在。

Files.createDirectories(path)：创建目录，中间部分可以不存在。

Files.createFile(path)：创建一个新文件，如果文件已经存在，则抛出异常。

检查文件是否存在和创建文件应该是原子性的，如果文件不存在，该文件就会被创建，并且其他程序在此过程中是无法执行文件创建操作的。

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.createTempDirectory(dir, prefix);
  
• Path newPath = Files.createTempDirectory(prefix);
  

dir是一个path对象，prefix和suffix是可以为null的字符串。例如调用Files.createTempFile(null, ".txt")可能会返回一个像/tmp/123431535.txt这样的路径。

在创建文件或目录时，可以指定属性。例如文件的拥有者和权限。但是，指定属性的细节取决于文件系统。

复制、移动和删除文件

Files.copy(fromPath, toPath)：将文件从一个位置复制到另一个位置

Files.move(fromPath, toPath)：移动文件（即复制并删除源文件）

如果目标已经存在，那么复制或删除将失败。如果想要覆盖已有的目标路径，可以使用REPLACE_EXISTING选项。如果想要复制所有的文件属性，可以使用COPY_ATTRIBUTES选项。可以同时选择

Files.copy(fromPath, toPath, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING, StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES);

可以将移动操作定义为原子性的，保证要么移动成功完成，要么源文件保持在原来的位置ATOMIC_MOVE

Files.move(fromPath, toPath, StandardCopyOption.ATOMIC_MOVE);

可以将输入流复制到path中，也可以将一个path复制到输出流中。

Files.copy(inputStream, toPath);

Files.copy(fromPath, outputStream);

Files.delete(path)：删除文件

如果要删除的文件不存在，这个方法会抛出异常。可以使用下面的方法：

boolean deleted = Files.deleteIfExists(path);

该删除方法还可以用来移除空目录。

用于文件操作的标准选项

获取文件信息

下面的方法都返回一个boolean值，表示检查路径的某个属性的结果：

• exists
  
• isHidden
  
• isReadable, isWritable, isExecutable
  
• isRegularFile, isDirectory, isSymbolicLink
  

Files.size(path)：返回文件的字节数。

getOwner：将文件的拥有者作为java.nio.file.attribute.UserPrincipal的一个实例返回。

所有的文件系统都会报一个基本属性集，它们被封装在BasicFileAttributes接口中。基本属性包括：

• 创建文件、最后一次访问以及最后一次修改文件的时间，这些时间都表示成java.nio.file.attribute.FileTime
  
• 文件是常规文件、目录还是符号链接，抑或这三者都不是
  
• 文件尺寸
  
• 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，也可能不是。
  

获取这些属性，可以使用

BasicFileAttributes attributes = Files.readAttributes(path, BasicFileAttributes.class);

如果你了解用户的文件系统兼容POSIX，那么可以获取一个PosixFileAttributes实例

PosixFileAttributes attributes = Files.readAttributes(path, PosixFileAttributes);

访问目录的项

Files.list方法会返回一个可以读取目录中各个项的Stream<Path>对象。目录是惰性读取的。

因为读取目录涉及需要关闭的系统资源，应该使用try块

try(Stream<Path>entries=Files.list(path)){

   ...

}

list方法不会进入子目录。

为了处理目录中的所有子目录，需要使用File.walk方法

try(Stream<Path>entries=Files.walk(path)){

   ...

}

只要遍历的项是目录，那么在进入它之前，会继续访问它的兄弟项。

可以通过Files.walk(pathRoot, depth)来限制想要访问的树的深度。

两种walk方法都具有FileVisitOption...的可变参数，但是你只能提供一个选项：FOLLOW_LINKS,即跟踪符号链接。

注意：如果要过滤walk返回的路径，并且你的过滤标准涉及与目录存储相关的文件属性，例如尺寸、创建时间或类型（文件、目录、符号链接），那么应该使用find方法来替代walk方法。

可以用某个谓词函数调用这个方法，该函数接受一个路径和一个BasicFileAttributes对象。这样做唯一的优势就是效率高。因为路径总是会被读入，所以这些属性很容易获取。

使用Files.walk方法将一个目录复制到另一个目录

Files.walk(source).forEach(p-> {

   try{

       Pathq=target.resolve(source.relativize(p));

       if(Files.isDirectory(q)){

           Files.createDirectory(q);

       }else{

           Files.copy(p, q);

       }

   }catch(IOExceptione){

       thrownewUncheckIOException(e);

   }

})

遗憾的是无法很容易地使用Files.walk方法来删除目录，因为你需要在删除之前必须先删除子目录。

使用目录流

需要对遍历过程进行更加细粒度的控制。需要使用Files.newDirectoryStream对象，它会产生一个DirectoryStream。它不是java.util.strea.Stream的子接口，而是专门用于目录遍历的接口。它是Iterator的子接口，因此你可以在增强的for循环中使用目录流。

try(DirectoryStream<Path>entries=Files.newDirectoryStream(dir)){

   for(Pathentry: entries){

       ...

   }

}

try语句块用来确保目录流可以正常关闭。访问目录中的项并没有具体的顺序

可以使用glob模式来过滤文件

try(DirectoryStream<Path>entries=Files.newDirectoryStream(dir, "*.java")){

   

}

Glob模式

警告：如果使用Windows的glob语法，则必须对反斜杠转义两次；一次为glob语法转义，一次为Java语法转义；Files.newDirectoryStream(dir, "C:\\\\")

如果想要访问某个目录的所有子孙成员，可以转而调用walkFileTree方法，并向其传递一个FileVisitor类型的对象，这个对象会得到下列通知：

• 在遇到一个文件或目录时：FileVisitResutl visitFile(T path, BasicFileAttributes attrs)
  
• 在一个目录被处理前：FileVisitResult preVisitDirectory(T dir, IOException ex)
  
• 在一个目录被处理后：FileVisitResult postVisitDirectory(T dir, IOException ex)
  
• 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)
  

对于上面的每种情况，都可以指定是否希望执行下面的操作

• 继续访问下一个文件：FileVisitResult.CONTINUE
  
• 继续访问，但是不再访问这个目录下的任何项了：FileVisitResult.SKIP_SUBTREE
  
• 继续访问，但是不再访问这个文件的兄弟了：FileVisitResult.SKIP_SUBLINGS
  
• 终止访问，FileVisitResult.TERMINATE
  

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。

注意：FileVisitor接口是泛化类型，但是你也可能会使用除FileVisitor<Path>之外的东西。walFileTree方法可以接受FileVisitor<? super Path>类型的参数，但是path并没有多少超类。

便捷类SimpleFileVisitor实现了FileVisitor接口，但是除visitFileFailed方法之外的所有方法并不做任何处理而是直接继续访问，而visitFileFailed方法会抛出失败导致的异常，并进而终止访问。

例如：如何打印给定目录下的所有子目录：

Files.walkFileTree(Paths.get("/"), newSimpleFileVisitor<Path>(){

 publicFileVisitResultpreVisitDirectory(Pathpath, BasicFileAttributesattrs){

     System.out.println(path);

     returnFileVisitResult.CONTINUE;

 }  

   publicFileVisitResultpostVisitDirectory(Pathdir, IOExceptionexc){

       returnFileVisitResult.CONTINUE;

   }

   publicFileVisitResultvisitFileFailed(Pathpath, IOExceptione) throwsIOException{

       returnFileVisitResult.SKIP_SUBTREE;

   }

})

我们需要覆盖postVisitDirectory方法和visitFileFailed方法，否则，访问会在遇到不允许打开的目录或不允许访问的文件时立即失效

注意：路径的众多属性是作为preVisitDirectory和visitFile方法的参数传递的。访问者不得不通过操作系统调用来获得这些属性，因为它需要区分文件和目录。

如果你需要在进入一个目录时执行某些操作，那么FileVisitor接口的其他方法就显得非常有用了。

例如：在删除目录树时，需要在移除当前目录的所有文件之后，才能移除目录

Files.walkFilesTree(root, newSimpleFileVisitor<Path>(){

   publicFileVisitResultvisitFile(Pathfile, BasicFileAttributesattrs) throwsIOException{

       Files.delete(file);

       returnFileVisitResult.CONTINUE;

   }

   publicFileVisitResultpostVisitDirectory(Pathdir, IOExceptione)throwsIOException{

       if (e!=null) {

           throwe;

       }

       Files.delete(dir);

       returnFileVisitResult.CONTINUE;

   }

})

ZIP文件系统

Paths类会在默认文件系统中查找路径，即在用户本地磁盘中的文件。也可以有别的文件系统，其中最有用的之一是ZIP文件系统。

如果zipname是ZIP文件的名字。

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

建立一个文件系统，它包含ZIP文档这种的所有文件。如果直到文件名，那么从ZIP文档中复制出这个文件会变得很容易

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

fs.getPath对于任意文件系统来说，都与Paths.get类似。

列出ZIP文档中的所有文件：

FileSystemfs=Files.newFileSystem(Paths.get(zipname), null);

Files.walkFileTree(fs.getPath("/"), newSimpleFileVisitor<Path>(){

   publicFileVisitResultvisitFile(Pathfile, BasicFileAttributesattrs) throwsIOException{

       System.out.println(file);

       returnFileVisitResult.CONTINUE;

   }

})