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Java7新增文件IO类

Java7中文件IO发生了很大的变化，专门引入了很多新的类：

java.nio.file.DirectoryStream;
java.nio.file.FileSystem;
java.nio.file.FileSystems;
java.nio.file.Files;
java.nio.file.Path;
java.nio.file.Paths;
java.nio.file.attribute.FileAttribute;
java.nio.file.attribute.PosixFilePermission;
java.nio.file.attribute.PosixFilePermissions;

在java中文件或是目录习惯用java.io.File对象来表示，但是File类有很多缺陷

它的很多方法不能抛出异常
它的delete方法经常莫名其妙的失败等，旧的File类经常是程序失败的根源。
因此在Java7中有了更好的替代：java.nio.file.Path及java.nio.file.Files。
- Path接口的名字非常恰当，就是表示路径的，API中讲Path对象可以是一个文件，一个目录，或是一个符号链接，也可以是一个根目录。 用法很简单。创建Path并不会创建物理文件或是目录，path实例经常引用并不存在的物理对象，要真正创建文件或是目录，需要用到Files类。
- Files类是一个非常强大的类，它提供了处理文件和目录以及读取文件和写入文件的静态方法。 可以用它创建和删除路径。复制文件。检查路径是否存在等。 此外。Files还拥有创建流对象的方法。

一.Paths

Paths类仅由静态方法组成，通过转换路径字符串返回Path或URI。

因为就两个方法用来生成Path对象，以供Path和Files使用；而Path也经常由Paths来生成，又或者File类有一个toPath();方法可以使用

1.创建Paths

static Path get(String first, String... more) 
//将路径字符串或连接到路径字符串的字符串序列转换为 Path，可以get("c:/abc");或者get("c:","abc")，注意这里可以有多个参数String... more代表n个参数，这个比较常用
static Path get(URI uri) 
//将给定的URI转换为Path对象

二.Path

Path就是取代File的，用于来表示文件路径和文件。可以有多种方法来构造一个Path对象来表示一个文件路径，或者一个文件：
– 该接口的实现是不可变且安全的，可供多个并行线程使用。

1.创建Path

Path toPath() 
//File类对象方法--返回一个java.nio.file.Path对象
abstract Path getPath(String first, String... more) 
//FileSystem对象方法--将路径字符串或从路径字符串连接起来的一系列字符串转换为 Path 。

1.1.创建Path的三种方式

创建Path的三种方式

Path path=FileSystems.getDefault().getPath("d:/users/日记5.txt");    
//并没有实际创建路径，而是一个指向d:/users/日记5.txt路径的引用

Path path=Paths.get("d:/users/日记5.txt");                                              //Paths类提供了这个快捷方法，直接通过它的静态get方法创建path

Path path= = new File("d:/users/日记5.txt").toPath();

2.Path常用方法

Path接口没什么判断方法，其实更多的判断和操作都在Files工具类里面

boolean isAbsolute() 
//告诉这条路是否是绝对的
boolean endsWith(Path other) 
//测试此路径是否以给定的路径结束
boolean endsWith(String other) 
//测试此路径是否以给定字符串结束，如"c:/a/banana/cat"可以以"/banana/cat"结尾，但不能以"t"结尾
boolean startsWith(Path other) 
//测试此路径是否以给定的路径开始。 
boolean startsWith(String other) 
//测试此路径是否以给定字符串开始，跟上面一样规律

Path getFileName() 
//将此路径表示的文件或目录的名称返回为 Path对象，文件名或文件夹名，不含路径
Path getName(int index) 
//返回此路径的名称元素作为 Path对象。目录中最靠近root的为0，最远的为(count-1)，count由下面的方法获得
int getNameCount() 
//返回路径中的名称元素的数量。0则只有root
Path getParent() 
//返回 父路径，如果此路径没有父返回null，如/a/b/c返回/a/b，配合下面的方法消除"."或".."
Path normalize()
//返回一个路径，该路径是冗余名称元素的消除。如消除掉"."、".."
Path getRoot() 
//返回此路径的根组分作为 Path对象，或 null如果该路径不具有根组件。如返回"c:/"
Path relativize(Path other) 
//构造此路径和给定路径之间的相对路径。有点难理解，p1-"Topic.txt",p2-"Demo.txt",p3-"/Java/JavaFX/Topic.txt",p4-"/Java/2011"；；那么p1和p2的结果是"../Demo.txt"；；p2和p1的结果是"../Topic.txt"；；p3和p4的结果是"../../2011"；；p4和p3的结果是"../JavaFX/Topic.txt"
Path resolve(String other)
//将给定的路径字符串转换为 Path。如"c:/a/b"和字符串"c.txt"的结果是"c:/a/b/c.txt"；更像是拼接
Path resolveSibling(String other) 
//将给定的路径字符串转换为 Path。如"c:/a/b.txt"和字符串"c.txt"的结果是"c:/a/c.txt"；更像是替换
Path subpath(int beginIndex, int endIndex) 
//返回一个相对的 Path ，它是该路径的名称元素的子序列，如"d:/a/b/c.txt"参数为(1,3)返回一个"b/c.txt"
Path toAbsolutePath() 
//返回表示此路径的绝对路径的 Path对象。包括盘符和文件名或文件夹名

Iterator<Path> iterator() 
//返回此路径的名称元素的迭代器。"c:/a/b/c.txt"的迭代器可以next出以下"a""b""c.txt"
File toFile() 
//返回表示此路径的File对象

三.Files

Files类只包含对文件，目录或其他类型文件进行操作的静态方法。主要和Path接口的对象进行配合使用

1.判断方法：

static boolean exists(Path path, LinkOption... options) 
//测试文件是否存在。 
static boolean notExists(Path path, LinkOption... options) 
//测试此路径所在的文件是否不存在。 
static boolean isDirectory(Path path, LinkOption... options) 
//测试文件是否是目录。 
static boolean isExecutable(Path path) 
//测试文件是否可执行。 
static boolean isHidden(Path path) 
//告知文件是否被 隐藏 。 
static boolean isReadable(Path path) 
//测试文件是否可读。 
static boolean isRegularFile(Path path, LinkOption... options) 
//测试文件是否是具有不透明内容的常规文件。说实话，我也不太懂常规文件指的是啥
static boolean isSameFile(Path path, Path path2) 
//测试两个路径是否找到相同的文件。
static boolean isSymbolicLink(Path path) 
//测试文件是否是符号链接。//
static boolean isWritable(Path path) 
//测试文件是否可写。

2.删除方法

static boolean deleteIfExists(Path path) 
//删除文件（如果存在）。 
static void delete(Path path) 
//删除文件。

3.复制方法

static long copy(InputStream in, Path target, CopyOption... options) 
//将输入流中的所有字节复制到文件。
//关于CopyOption则是一个被继承的接口主要有枚举类StandardCopyOption和LinkOption
// 1.StandardCopyOption
// REPLACE_EXISTING(也就是替换覆盖)
// COPY_ATTRIBUTES(将源文件的文件属性信息复制到目标文件中)
// ATOMIC_MOVE(原子性的复制)都是字面意思
// 2.LinkOption
// NOFOLLOW_LINKS
static long copy(Path source, OutputStream out) 
//将文件中的所有字节复制到输出流。 
static Path copy(Path source, Path target, CopyOption... options) 
//将文件复制到目标文件。

4.移动和重命名方法

static Path move(Path source, Path target, CopyOption... options) 
//将文件移动或重命名为目标文件。

5.创建文件和文件夹方法

static Path createDirectories(Path dir, FileAttribute<?>... attrs) 
//首先创建所有不存在的父目录来创建目录。
static Path createDirectory(Path dir, FileAttribute<?>... attrs) 
//创建一个新的目录。 
static Path createFile(Path path, FileAttribute<?>... attrs) 
//创建一个新的和空的文件，如果该文件已存在失败。

6.文件属性方法

static <V extends FileAttributeView> V getFileAttributeView(Path path, 类<V> type, LinkOption... options) 
//返回给定类型的文件属性视图。指定六个视图其中一种，上面一开始有点到。拿到的xxxAttributeView会有一个跟下面一样名字的readAttributes方法来得到一个xxxAttributes真正的获取操作就全是在这个xxxAttributes类的对象里get啦
static <A extends BasicFileAttributes> A readAttributes(Path path, 类<A> type, LinkOption... options) 
//读取文件的属性作为批量操作。指定一个xxxAttributes，得到一个实例，通过里面的方法得到时间等基本属性

static Object getAttribute(Path path, String attribute, LinkOption... options) 
//读取文件属性的值。这个 String attributes 参数的语法固定是以 view-name:comma-separated-attributes 的形式；view-name指定视图名如basic,posix,acl等，不写默认为basic；有写默认要加":"；可以用"basic：*"或"*"读取所有，又或者用"basic：size，lastModifiedTime"读取大小和修改时间。具体还有那些属性可以看具体指定的类，比如basic视图就看BasicFileAttributes这个接口都有哪些方法，可以读取哪些文件属性。同理，下面的 String attributes 一样是这个理
static Map<String,Object> readAttributes(Path path, String attributes, LinkOption... options) 
//读取一组文件属性作为批量操作。
static Path setAttribute(Path path, String attribute, Object value, LinkOption... options) 
//设置文件属性的值。 

/* 下面这些也是获取属性的方法，不过还没研究到是怎么用的 */
static FileTime getLastModifiedTime(Path path, LinkOption... options) 
//返回文件的上次修改时间。 
static UserPrincipal getOwner(Path path, LinkOption... options) 
//返回文件的所有者。 
static Set<PosixFilePermission> getPosixFilePermissions(Path path, LinkOption... options) 
//返回文件的POSIX文件权限。 
static Path setLastModifiedTime(Path path, FileTime time) 
//更新文件上次修改的时间属性。 
static Path setOwner(Path path, UserPrincipal owner) 
//更新文件所有者。 
static Path setPosixFilePermissions(Path path, Set<PosixFilePermission> perms) 
//设置文件的POSIX权限。 
static long size(Path path) 
//返回文件的大小（以字节为单位）。

7.读取、编辑文件内容方法

static BufferedReader newBufferedReader(Path path) 
//打开一个文件进行阅读，返回一个 BufferedReader以高效的方式从文件读取文本。 
static BufferedReader newBufferedReader(Path path, Charset cs) 
//打开一个文件进行阅读，返回一个 BufferedReader ，可以用来以有效的方式从文件读取文本。 
static BufferedWriter newBufferedWriter(Path path, Charset cs, OpenOption... options) 
//打开或创建一个写入文件，返回一个 BufferedWriter ，可以用来以有效的方式将文本写入文件。 
static BufferedWriter newBufferedWriter(Path path, OpenOption... options) 
//打开或创建一个写入文件，返回一个 BufferedWriter以高效的方式写入文件。 
static SeekableByteChannel newByteChannel(Path path, OpenOption... options) 
//打开或创建文件，返回可访问的字节通道以访问该文件。 
static SeekableByteChannel newByteChannel(Path path, Set<? extends OpenOption> options, FileAttribute<?>... attrs) 
//打开或创建文件，返回可访问的字节通道以访问该文件。 
static InputStream newInputStream(Path path, OpenOption... options) 
//打开一个文件，返回输入流以从文件中读取。 
static OutputStream newOutputStream(Path path, OpenOption... options) 
//打开或创建文件，返回可用于向文件写入字节的输出流。 
static byte[] readAllBytes(Path path) 
//读取文件中的所有字节。 
static List<String> readAllLines(Path path) 
//从文件中读取所有行。 
static List<String> readAllLines(Path path, Charset cs) 
//从文件中读取所有行。
static Path write(Path path, byte[] bytes, OpenOption... options) 
//将字节写入文件。 
static Path write(Path path, Iterable<? extends CharSequence> lines, Charset cs, OpenOption... options) 
//将文本行写入文件。 
static Path write(Path path, Iterable<? extends CharSequence> lines, OpenOption... options) 
//将文本行写入文件。

以上方法适用于处理中等长度的文本文件，如果要处理的文件长度比较大，或者是二进制文件，那么还是应该使用流

8.遍历文件列表方法

newDirectoryStream只是遍历当前Path的子目录列表，或者写一个方法里面递归调用实现遍历到底；
walk则是可以通过maxDepth参数来决定遍历的深度，后面的FileVisitOption参数可有可无；
list类似于newDirectoryStream，区别是walk和newDirectoryStream是递归的，list是非递归的

static DirectoryStream<Path> newDirectoryStream(Path dir) 
//打开一个目录，返回一个DirectoryStream以遍历目录中的所有条目。最好用 try-with-resources 构造，可以自动关闭资源。返回的 DirectoryStream<Path> 其实可以直接使用 Iterator或者for循环 遍历每一个 dir 下面的文件或目录
static DirectoryStream<Path> newDirectoryStream(Path dir, DirectoryStream.Filter<? super Path> filter) 
//上面方法的重载，通过实现参数二(有一个 boolean accept(Path p) 方法来判断文件是否符合需要)来达到过滤的目的。如accept方法中写"return (Files.size(p) > 8192L);"来匹配大于8k的文件
static DirectoryStream<Path> newDirectoryStream(Path dir, String glob) 
//上面方法的重载，可以通过参数二作为过滤匹配出对应的文件。如 newDirectoryStream(dir, "*.java") 用于遍历目录里所有java后缀的文件

static Stream<Path> walk(Path start, FileVisitOption... options) 
//深度优先遍历。返回一个 Stream ，它通过 Path根据给定的起始文件的文件树懒惰地填充 Path 。 
static Stream<Path> walk(Path start, int maxDepth, FileVisitOption... options) 
//深度优先遍历。返回一个 Stream ，它是通过走根据给定的起始文件的文件树懒惰地填充 Path 。

static Stream<Path> list(Path dir) 
//返回一个懒惰的填充 Stream ，其元素是 Stream中的条目。返回的 Stream 里封装了一个 DirectoryStream 用于遍历。

四.Path和Files使用

import org.junit.Test;
import java.io.*;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URI;
import java.net.URISyntaxException;
import java.nio.charset.StandardCharsets;
import java.nio.file.FileSystems;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.attribute.PosixFilePermission;
import java.util.HashSet;
import java.util.List;
import java.util.Set;
import java.util.stream.Stream;

public class PathAndFilesTest { 
   
    /** * 创建Path */
    @Test
    public void createPath() throws URISyntaxException, MalformedURLException { 
   
        //1.Paths
        Path path = Paths.get("F:/测试数据.csv");
        System.out.println(path.getFileName());
        Path path1 = Paths.get(new URI("file:///f:/测试数据.csv"));

        //2.FileSystems
        Path path2 = FileSystems.getDefault().getPath("F:/测试数据.csv");

        //3.File
        Path path3 = new File("F:/测试数据.csv").toPath();
    }


    /** * 创建一个空文件/文件夹 */
    @Test
    public void create() throws IOException { 
   
        //文件夹
        Path path = Paths.get("F:/hello");
        if (!Files.exists(path)) { 
   //如果不存在
            Files.createDirectory(path);
            //创建多个目录
            //Files.createDirectories(path);
        }

        //文件
        Path path1 = Paths.get("F:/helloFile.txt");
        if (!Files.exists(path1)) { 
   //如果不存在
            Files.createFile(path1);
        }
    }

    /** * 文件属性 */
    @Test
    public void getFileProperties() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/测试数据.csv");
        System.out.println(Files.getLastModifiedTime(path));//最后修改时间:2019-05-22T02:52:45.625094Z
        System.out.println(Files.getOwner(path));//拥有者:DESKTOP-GE36VVD\87772 (User)
        //System.out.println(Files.getPosixFilePermissions(path));//权限,非admin可能会报错
        System.out.println(Files.size(path));//文件大小: 34207517
    }

    /** * 读取一个文本文件 */
    @Test
    public void readText() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/test.txt");
        //通过bufferedReader读取
        BufferedReader bufferedReader = Files.newBufferedReader(path, StandardCharsets.UTF_8);///该文件编码是什么newBufferedReader就必须指定什么字符集,否则报错

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String tempString = null;
        while ((tempString = bufferedReader.readLine()) != null) { 
   
            sb = sb.append(tempString + "\n");
        }
        System.out.println(sb);


        //通过Files方法readAllLines
        List<String> strings = Files.readAllLines(path);
        strings.forEach(System.out::println);
    }

    /** * 拿到文件输入流 * * @throws IOException */
    @Test
    public void getInputStream() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/test.txt");
        InputStream inputStream = Files.newInputStream(path);

        //转换字符流后在包装成缓冲流
        BufferedReader bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream, "UTF-8"));

        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String tempString = null;
        while ((tempString = bufferedReader.readLine()) != null) { 
   
            sb = sb.append(tempString + "\n");
        }
        System.out.println(sb);
    }

    /** * 文件写操作 */
    @Test
    public void writeFile() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/writeFile.txt");

        //获取写入流
        BufferedWriter bufferedWriter = Files.newBufferedWriter(path);

        //执行写入操作
        String str = "write file test";
        bufferedWriter.write(str);

        //关闭资源
        bufferedWriter.flush();
        bufferedWriter.close();
    }

    /** * 遍历一个文件夹 */
    @Test
    public void traverseDirectory() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/test");
        Stream<Path> list = Files.list(path);
        list.forEach(p -> { 
   
            System.out.println(p.getFileName());
        });
    }

    /** * 遍历文件树 */
    @Test
    public void traverseTree() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/test/");
        Stream<Path> walk = Files.walk(path);
        walk.forEach(path1 -> { 
   
// System.out.println(path1.getRoot());//根目录
            System.out.println(path1.getFileName());//文件名
// System.out.println(path1.getParent());//上级目录
// System.out.println(path1.getFileSystem());//文件系统
        });
        //还有种方式Files.walkFileTree()
    }

    /** * 文件复制 */
    @Test
    public void copyFile() throws IOException { 
   
        Path src = Paths.get("F:/测试数据.csv");
        Path dest = Paths.get("F:/test/Copy测试数据.csv");
        Files.copy(src, dest);
    }

    /** * 读取权限见上面示例，设置权限 */
    @Test
    public void writePermission() throws IOException { 
   
        Path path = Paths.get("F:/test/导出测试数据.xlsx");
        Set<PosixFilePermission> permissionSet = new HashSet<>();
        permissionSet.add(PosixFilePermission.GROUP_WRITE);
        permissionSet.add(PosixFilePermission.OWNER_EXECUTE);
        Files.setPosixFilePermissions(path, permissionSet);
    }

/** * 判断方法 * @throws IOException */
	@Test
	public void judge() throws IOException { 
   
		Path path1 = Paths.get("f:\\test", "Copy测试数据.csv");
		Path path2 = Paths.get("f:\\测试数据.csv");
// boolean exists(Path path, LinkOption … opts) : 判断文件是否存在
		System.out.println(Files.exists(path2, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));//true

// boolean isDirectory(Path path, LinkOption … opts) : 判断是否是目录
		//不要求此path对应的物理文件存在。
		System.out.println(Files.isDirectory(path1, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));//false

// boolean isRegularFile(Path path, LinkOption … opts) : 判断是否是文件

// boolean isHidden(Path path) : 判断是否是隐藏文件
		//要求此path对应的物理上的文件需要存在。才可判断是否隐藏。否则，抛异常。
// System.out.println(Files.isHidden(path1));

// boolean isReadable(Path path) : 判断文件是否可读
		System.out.println(Files.isReadable(path1));//true
// boolean isWritable(Path path) : 判断文件是否可写
		System.out.println(Files.isWritable(path1));//true
// boolean notExists(Path path, LinkOption … opts) : 判断文件是否不存在
		System.out.println(Files.notExists(path1, LinkOption.NOFOLLOW_LINKS));//false
	}
}


	/** * StandardOpenOption.READ:表示对应的Channel是可读的。 * StandardOpenOption.WRITE：表示对应的Channel是可写的。 * StandardOpenOption.CREATE：如果要写出的文件不存在，则创建。如果存在，忽略 * StandardOpenOption.CREATE_NEW：如果要写出的文件不存在，则创建。如果存在，抛异常 */
	@Test
	public void ioStream() throws IOException { 
   
		Path path1 = Paths.get("f:\\test", "copyTest.txt");

// InputStream newInputStream(Path path, OpenOption…how):获取 InputStream 对象
		InputStream inputStream = Files.newInputStream(path1, StandardOpenOption.READ);

// OutputStream newOutputStream(Path path, OpenOption…how) : 获取 OutputStream 对象
		OutputStream outputStream = Files.newOutputStream(path1, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);


// SeekableByteChannel newByteChannel(Path path, OpenOption…how) : 获取与指定文件的连接，how 指定打开方式。
		SeekableByteChannel channel = Files.newByteChannel(path1, StandardOpenOption.READ, StandardOpenOption.WRITE, StandardOpenOption.CREATE);

// DirectoryStream<Path> newDirectoryStream(Path path) : 打开 path 指定的目录
		Path path2 = Paths.get("f:\\test");
		DirectoryStream<Path> directoryStream = Files.newDirectoryStream(path2);
		Iterator<Path> iterator = directoryStream.iterator();
		while (iterator.hasNext()) { 
   
			System.out.println(iterator.next());
		}
	}

五.FileTime对象

表示文件时间戳属性的值，可能会在设置文件最后更新属性时使用到：

static FileTime fromMillis(long value) 
//返回一个 FileTime以 FileTime单位表示给定值。 
long toMillis() 
//返回以毫秒为单位的值。
String toString() 
//返回此 FileTime的字符串表示 FileTime 。

栗子：

/** * 可能你要从文件属性中的FileTime或者到一个Date对象 */
Path pathObj = Paths.get("C:/a/b/c.txt");
BasicFileAttributes attrs = Files.readAttributes(pathObj, BasicFileAttributes.class);
Data date = new Date(attrs.lastModifiedTime().toMillis());

/** * 又或者可能你要人为地修改这个文件时间属性，需要一个FileTime */
Path path = Paths.get("C:/a/b/c.txt");
long time = System.currentTimeMillis();
FileTime fileTime = FileTime.fromMillis(time);
try{ 
   
  Files.setAttribute(path, "basic:lastModifiedTime", fileTime,LinkOption.NOFOLLOW_LINKS);
}catch (IOException e) { 
   
    System.err.println(e);
}

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今天的文章【Java基础】Java7新特性—Files类，Path类，Paths类的用法分享到此就结束了，感谢您的阅读。

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【Java基础】Java7新特性—Files类，Path类，Paths类的用法