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图解 Java IO : 一、File源码

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记得Java源码是集合开始看的,写了一系列集合相关的文章,受到不错的评价。感谢各位读者。我依旧会读到老写到老,并生动形象的写出来心得体会。这次依旧是图解,我研究IO这块。

Java IO - File的要点,应该是

1、跨平台问题的解决

2、文件的安全

3、文件的检索方法

一、代码小引入

代请看一个简单的小demo:(ps:开源项目java-core-learning地址https://github.com/JeffLi1993

import java.io.File;
import java.util.Arrays;
/*
 * Copyright [2015] [Jeff Lee]
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 * 
 *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 * 
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-7-13 07:58:56
 * 列出目录并排序
 */
public class DirListT {
	public static void main(String[] args) {
		// 获取当前目录
		File path = new File(".");// .表示当前目录
		// 文件路径名数组
		String list[] = path.list();
		
		// 对String文件名进行排序
		Arrays.sort(list,String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
		
		// 打印
		for(String dirItem : list)
			System.out.println(dirItem);
	}
}

在eclipse中,右键run一下,可以得到如下的结果:

image

如图,很容易注意到了,其目录下的名字排序按字母并打印了。

先回顾下API知识吧,

首先构造函数 public File(String pathname)

通过将给定路径名字符串转换为抽象路径名来创建一个新 File 实例。如果给定字符串是空字符串,那么结果是空抽象路径名。

参数:
pathname - 路径名字符串
抛出:
NullPointerException - 如果 pathname 参数为 null
二者,File实现了Comparator接口,以便对FileName进行排序

static Comparator<String>
     CASE_INSENSITIVE_ORDER
          一个对 String 对象进行排序的 Comparator,作用与 compareToIgnoreCase 相同。

三者, path.list()为什么会返回String[] filenams的数组呢?怎么不是List呢?

自问自答:这时候,我们应该去看看ArrayList的实现,ArrayList其实是动态的数组实现。动态,动态的弊端就是效率低。此时,返回一个固定的数组,而不是一个灵活的类容器,因为其目录元素是固定的。下面是ArrayList和数组Array的比较

绘图1

 

二、深入理解源码

File,File究竟是怎么构成的。顺着源码,知道了File有几个重要属性

clipboard

1、static private FileSystem fs

     FileSystem : 对本地文件系统的抽象

2、String path 文件路径名

3、内联枚举类

     PathStatus 地址是否合法 ENUM类 private static enum PathStatus { INVALID, CHECKED };

4、prefixLength 前缀长度

如下,给出File相关核心的UML图
file

 

其实操作的是 FileSystem : 对本地文件系统的抽象,真正操作的是 FileSytem派生类。通过源码Ctrl+T发现如下:Win下操作的是 Win32FileSystemWinNTFileSystem类。看来真正通过jvm,native调用系统的File是他们。

clipboard[1]

Linux呢?因此,下了个Linux版本的JDK,解压,找到rt.jar。然后java/io目录中,找到了UnixFileSystem类。真相大白了!

clipboard[2]

 

所以可以小结File操作源码这样调用的:中间不同JDK,其实是不同的类调用本机native方法

绘图1

三、小demo再来一发

File 其实和我们在系统中看的的文件一样。就像我们右键,属性。可以看到很多File的信息。Java File也有。下面是一个文件的相关方法详情:

import java.io.File;
/*
 * Copyright [2015] [Jeff Lee]
 *
 * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
 * you may not use this file except in compliance with the License.
 * You may obtain a copy of the License at
 * 
 *   http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
 * 
 * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
 * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
 * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
 * See the License for the specific language governing permissions and
 * limitations under the License.
 */

/**
 * @author Jeff Lee
 * @since 2015-7-13 10:06:28
 * File方法详细使用
 */
public class FileMethodsT {
	
	private static void fileData(File f) {
		System.out.println(
			" 绝对路径:" + f.getAbsolutePath() +
			"\n 可读:" + f.canRead() +
			"\n 可写:" + f.canWrite() +
			"\n 文件名:" + f.getName() +
			"\n 上级目录:" + f.getParent() +
			"\n 相对地址:" + f.getPath() +
			"\n 长度:" + f.length() +
			"\n 最近修改时间:" + f.lastModified()
			);
		if(f.isFile())
			System.out.println(" 是一个文件");
		else if(f.isDirectory())
			System.out.println(" 是一个目录");
	}
	
	public static void main(String[] args) {
		// 获取src目录
		File file = new File("src");
		// file详细操作
		fileData(file);
	}
}

在eclipse中,右键run一下,可以得到如下的结果:大家应该都明白了吧。

image

文件如何过滤呢?

以后独立讲吧,过滤涉及Filter类。

四、总结

1、看源码很简单,看数据结构。看如何调用。或者是有些设计模式

2、学东西,学一点一点深一点。太深不好,一点就够了

3、泥瓦匠学习的代码都在github上(同步osc git),欢迎大家点star,提意见,一起进步。地址:https://github.com/JeffLi1993

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