Files і каталоги NIO.2

Files і життєвий цикл каталогу

Files надає створення каталогів, копіювання, переміщення, видалення, розмір, часові атрибути й перевірки типу. createDirectory створює один рівень, createDirectories – потрібний ланцюг. delete відхиляє відсутній шлях, deleteIfExists повертає false, коли його вже немає. Непорожній каталог не видаляється одним delete.

exists перед newInputStream не гарантує успіху: між діями ситуація може змінитися. Часто ясніше відразу виконати потрібну операцію й обробити її IOException. Перевірка існування корисна для інтерфейсу, але не замінює обробку фактичної відмови.

Files.list обходить один рівень, walk – дерево, find поєднує обхід з умовою над атрибутами. Усі повернені файлові потоки потрібно закривати. За замовчуванням walk не переходить через символічні посилання на каталоги; вмикання FOLLOW_LINKS потребує аналізу циклів і меж дозволеного дерева.

Приклад 3. Найбільші файли каталогу

Приклад створює два файли та вкладений каталог. Метадані читаємо один раз у допоміжний record, після чого сортуємо звичайні дані. Символічні посилання не вважаються звичайними файлами цього звіту.

import java.io.IOException;
import java.io.UncheckedIOException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.LinkOption;
import java.nio.file.Path;
import java.util.Comparator;
import java.util.List;
import java.util.stream.Stream;

public class Main {
    record Info(Path path, long size) {}

    static Info info(Path path) {
        try {
            return new Info(path, Files.size(path));
        } catch (IOException error) {
            throw new UncheckedIOException(error);
        }
    }

    public static void main(String[] args) throws IOException {
        Path root = Files.createTempDirectory("java12-walk-");
        Path nested = Files.createDirectory(root.resolve("nested"));
        Path a = root.resolve("a.bin");
        Path b = nested.resolve("b.bin");
        try {
            Files.write(a, new byte[3]);
            Files.write(b, new byte[7]);
            List<Info> result;
            try (Stream<Path> paths = Files.walk(root)) {
                result = paths.filter(p -> Files.isRegularFile(p,
                        LinkOption.NOFOLLOW_LINKS))
                    .map(Main::info)
                    .sorted(Comparator.comparingLong(Info::size)
                        .reversed().thenComparing(i ->
                            i.path().getFileName().toString()))
                    .toList();
            }
            for (Info item : result) {
                System.out.println(item.path().getFileName()
                    + ": " + item.size());
            }
        } finally {
            Files.deleteIfExists(b);
            Files.deleteIfExists(a);
            Files.deleteIfExists(nested);
            Files.deleteIfExists(root);
        }
    }
}

b.bin: 7
a.bin: 3

У реальному дереві два файли можуть мати однакове ім’я; для повного стабільного порядку додають відносний шлях. Метадані також можуть змінитися між обходом і читанням. Звіт файлової системи зазвичай є спостереженням у часі, а не транзакційним знімком.

PathMatcher з glob зручний для шаблону імен, але синтаксис glob відрізняється від регулярного виразу. Правила файлової системи й роздільників також важливі. Для простого контракту «розширення .txt без урахування регістру» іноді ясніший явний аналіз останнього компонента з Locale.ROOT.

Надійне оновлення, конфігурація та архіви

Щоб не зіпсувати попередній документ при обриві запису, часто пишуть новий вміст у тимчасовий файл у тому самому каталозі, закривають його, перевіряють і лише тоді переміщують до цілі. ATOMIC_MOVE підтримується не кожним провайдером чи між різними файловими системами. Після AtomicMoveNotSupportedException контракт має явно дозволити запасну неатомарну стратегію або повідомити, що необхідну гарантію забезпечити неможливо.

Properties зберігає конфігурацію ключ–значення. Для UTF-8 використовують load(Reader) і store(Writer,…); байтові перевантаження мають історичні правила ISO-8859-1 та escape. getProperty(key, default) задає запасне значення, але числовий розбір і перевірка діапазону залишаються відповідальністю програми. Не записуйте паролі в приклад конфігурації чи звіт.

WatchService сповіщає про зміни каталогу. Події можуть об’єднуватися, дублюватися, а OVERFLOW означає втрату частини спостережень і потребу повторного сканування. Після обробки WatchKey викликають reset і перевіряють його результат. Навчальна програма повинна мати спосіб завершення або обмежений час очікування.

ZIP-потоки дозволяють читати й записувати послідовність entry. При розпакуванні ім’я entry не можна без перевірки перетворювати на цільовий шлях: ../ або абсолютний шлях можуть вийти за корінь. Нормалізований результат має залишатися всередині виділеного каталогу; також потрібні політика посилань і ліміти кількості записів та сумарного розпакованого розміру.