Java開發筆記（八十四）文件與目錄的管理

程序除了處理內存中的數據結構，還要操做磁盤上的各種文件，這裏的磁盤是個統稱，泛指能夠持久保留數據的存儲介質，包括但不限於：插在軟驅中的軟盤、固定在機箱中的硬盤、插在光驅中的光盤、插在USB接口上的U盤、筆記本電腦裏的固態盤、手機中的閃存、相機裏的SD卡等等。固然，操做系統層面已經統一了這些存儲介質，故而編程語言無須理會它們之間的區別，只需專心訪問存儲介質上保存的文件。爲表述方便，接下來將用「磁盤」二字代指以上羅列的各類存儲介質。
Java使用File工具來操做磁盤文件，只要在構造方法中填寫某文件的完整路徑，便可經過建立好的文件對象進行各項處理。相關的處理方法主要有四大類：檢查文件狀態、獲取文件信息、管理文件操做、遍歷某目錄下的文件，分別說明以下。

一、檢查文件狀態
File工具既可操做某個文件，也可操做某個目錄。狹義的文件專指一個單獨的數據文件，廣義的文件則將目錄（或稱文件夾）也包括在內。下面是檢查文件狀態的相關方法描述。
exists：判斷當前文件/目錄是否存在，存在返回true，不存在返回false。
canExecute：判斷當前文件是否容許執行，容許返回true，不容許返回false。
canRead：判斷當前文件是否容許讀取，容許返回true，不容許返回false。
canWrite：判斷當前文件是否容許寫入，容許返回true，不容許返回false。
isHidden：判斷當前文件/目錄是否隱藏，隱藏返回true，沒隱藏返回false。
isDirectory：判斷當前是否爲目錄，是返回true，否返回false。
isFile：判斷當前是否爲文件，是返回true，否返回false。

二、獲取文件信息
只要磁盤中存在某個文件/目錄，就能調用相關方法獲取該文件/目錄的基本信息，這些方法說明以下：
getAbsolutePath：獲取當前文件/目錄的絕對路徑。
getPath：獲取當前文件/目錄的相對路徑。
getName：若是當前爲文件，則返回文件名稱；若是當前爲目錄，則返回目錄名稱。
getParent：獲取當前文件/目錄的上級目錄路徑。
length：若是當前爲文件，則返回文件大小；若是當前爲空目錄，則返回0；若是當前目錄非空，則返回該目錄的索引空間大小，索引保存了目錄內部的文件基本信息。
lastModified：獲取當前文件/目錄的最後修改時間，單位毫秒。

三、管理文件操做
除了獲取文件狀態和信息，還能對文件進行建立、刪除、改名等管理操做，具體方法列舉以下：
mkdir：只建立最後一級目錄，若是上級目錄不存在就返回false。
mkdirs：建立文件路徑中全部不存在的目錄。
createNewFile：建立新文件。若是文件路徑中的目錄不存在，就會扔出異常IOException。
delete：刪除文件，也可刪除空目錄，但不可刪除非空目錄。在刪除非空目錄時會返回false。
renameTo：文件重命名，把源文件的名稱改成目標名稱。

四、遍歷某目錄下的文件
最後是提供給目錄專用的文件遍歷操做，主要的遍歷方法有list和listFiles兩個，其中前者返回的是String類型的文件路徑數組，後者返回的是Fille類型的文件路徑數組。另外，listFiles方法包括了三個同名的重載方法，它們之間根據參數類型區分開，詳細的用法區別見下：
第一個重載的listFiles方法沒有輸入參數，它返回當前目錄下的全部文件和目錄。第二個重載的listFiles方法擁有一個FileFilter類型的輸入參數，用於根據文件信息篩選符合條件的文件和目錄。第三個重載的listFiles方法擁有一個FilenameFilter類型的輸入參數，用於根據文件信息和文件名稱篩選符合條件的文件和目錄。注意FileFilter與FilenameFilter都屬於函數式接口，因此它們的實例能夠採用Lambda表達式來改寫。下面各舉一個例子加以說明。
首先利用FileFilter接口查找某個目錄下的全部隱藏子目錄，常規的過濾代碼示例以下：

		File path = new File(mPath); // 建立一個指定路徑的文件對象
		File[] hiddens;
		// 匿名內部類的寫法。經過文件過濾器FileFilter來篩選文件
		hiddens = path.listFiles(new FileFilter() {
			@Override
			public boolean accept(File file) {
				return file.isHidden(); // 是隱藏文件
			}
		});

 

可見以上的匿名內部類代碼明顯繁瑣，鑑於函數式接口的特性，徹底能夠將代碼使用Lambda表達式精簡，簡化後的過濾代碼只有下面區區一行：

		// Lambda表達式的寫法
		hiddens = path.listFiles(file -> file.isHidden());

 

因爲上述的Lambda表達式代碼符合參數方法引用的規則，所以還能採起方法引用的格式改寫以下：

		// 方法引用的寫法
		hiddens = path.listFiles(File::isHidden);

 

真是想不到，方法引用的地盤都擴張到文件查找這邊了。

再看看FilenameFilter接口，該接口比起FileFilter多了個文件名稱，於是常常用於過濾特定擴展名的文件。好比文本文件的擴展名爲「.txt」，檢查文件是否以「.txt」結尾便可判斷它是否爲文本文件。仍舊從形態完整的匿名內部類寫法着手，此時篩選文本文件的常規代碼示例以下：

		File path = new File(mPath);
		File[] txts;
		// 匿名內部類的寫法。經過文件名稱過濾器FilenameFilter來篩選文件
		txts = path.listFiles(new FilenameFilter() {
			@Override
			public boolean accept(File dir, String name) {
				return name.toLowerCase().endsWith(".txt"); // 文件擴展名爲txt
			}
		});

 

一樣採起Lambda表達式精簡上面的匿名內部類代碼，簡寫後的篩選代碼只有如下一行：

		// Lambda表達式的寫法
		txts = path.listFiles((dir, name) -> name.toLowerCase().endsWith(".txt"));

 

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