IO - NIO - 《PL》 - 极客文档

java.nio.file
ByteBuffer

java.nio.*

新 I/O 使用 NIO（同步非阻塞）的方式重写了老的 I/O 了，因此它获得了 NIO 的种种优点。

速度的提升来自于使用了更接近操作系统 I/O 执行方式的结构：Channel（通道）和 Buffer（缓冲区）。我们可以想象一个煤矿：通道就是连接矿层（数据）的矿井，缓冲区是运送煤矿的小车。通过小车装煤，再从车里取矿。换句话说，我们不能直接和 Channel 交互; 我们需要与 Buffer 交互并将 Buffer 中的数据发送到 Channel 中；Channel 需要从 Buffer 中提取或放入数据。

其实一般情况下使用普通IO就可以了，只有在遇到性能瓶颈（例如内存映射文件）或创建自己的 I/O 库时，我们才需要去理解 NIO。

java.nio.file

删除目录树

Files 工具类包含大部分我们需要的目录操作和文件操作方法。出于某种原因，它们没有包含删除目录树相关的方法，on Java8中的实现如下：

import java.nio.file.*;
import java.nio.file.attribute.BasicFileAttributes;
import java.io.IOException;
public class RmDir {
    public static void rmdir(Path dir) throws IOException {
        Files.walkFileTree(dir, new SimpleFileVisitor<Path>() {
            @Override
            public FileVisitResult visitFile(Path file, BasicFileAttributes attrs) throws IOException {
                Files.delete(file);
                return FileVisitResult.CONTINUE;
            }
            @Override
            public FileVisitResult postVisitDirectory(Path dir, IOException exc) throws IOException {
                Files.delete(dir);
                return FileVisitResult.CONTINUE;
            }
        });
    }
}

删除目录树的方法实现依赖于 Files.walkFileTree()，”walking” 目录树意味着遍历每个子目录和文件。Visitor 设计模式提供了一种标准机制来访问集合中的每个对象，然后你需要提供在每个对象上执行的操作。此操作的定义取决于实现的 **FileVisitor 的四个抽象方法，包括：

preVisitDirectory()：在访问目录中条目之前在目录上运行。
visitFile()：运行目录中的每一个文件。
visitFileFailed()：调用无法访问的文件。
postVisitDirectory()：在访问目录中条目之后在目录上运行，包括所有的子目录。

为了简化，java.nio.file.SimpleFileVisitor 提供了所有方法的默认实现。这样，在我们的匿名内部类中，我们只需要重写非标准行为的方法：visitFile() 和 postVisitDirectory() 实现删除文件和删除目录。两者都应该返回标志位决定是否继续访问(这样就可以继续访问，直到找到所需要的)。

文件查找

在 FileSystem 对象上调用 getPathMatcher() 获得一个 PathMatcher，然后传入您感兴趣的模式。模式有两个选项：glob 和 regex。glob 比较简单，实际上功能非常强大，因此您可以使用 glob 解决许多问题。如果您的问题更复杂，可以使用 regex。

示例：使用 glob 查找以 .tmp 或 .txt 结尾的所有 Path

import java.nio.file.*;
public class Find {
  public static void main(String[] args) throws Exception {
      Path test = Paths.get("test");
      Directories.refreshTestDir();
      Directories.populateTestDir();
      // Creating a *directory*, not a file:
      Files.createDirectory(test.resolve("dir.tmp"));
      PathMatcher matcher = FileSystems.getDefault()
        .getPathMatcher("glob:**/*.{tmp,txt}");
      Files.walk(test)
        .filter(matcher::matches)
        .forEach(System.out::println);
      System.out.println("***************");
      PathMatcher matcher2 = FileSystems.getDefault()
        .getPathMatcher("glob:*.tmp");
      Files.walk(test)
        .map(Path::getFileName)
        .filter(matcher2::matches)
        .forEach(System.out::println);
      System.out.println("***************");
      Files.walk(test) // Only look for files
        .filter(Files::isRegularFile)
        .map(Path::getFileName)
        .filter(matcher2::matches)
        .forEach(System.out::println);
  }
}

在 matcher 中，glob 表达式开头的 */ 表示“当前目录及所有子目录”，这在当你不仅仅要匹配当前目录下特定结尾的 Path 时非常有用。单表示“任何东西”，然后是一个点，然后大括号表示一系列的可能性—-我们正在寻找以 .tmp 或 .txt 结尾的东西。您可以在 getPathMatcher() 文档中找到更多详细信息。
matcher2 只使用 *.tmp，通常不匹配任何内容，但是添加 map() 操作会将完整路径减少到末尾的名称。
注意，在这两种情况下，输出中都会出现 dir.tmp，即使它是一个目录而不是一个文件。要只查找文件，必须像在最后 files.walk() 中那样对其进行筛选。

文件读写

如果一个文件很“小”，那么 java.nio.file.Files 类中的实用程序将帮助你轻松读写文本和二进制文件。
Files.readAllLines() 一次读取整个文件（因此，“小”文件很有必要），产生一个List。

读 ```java import java.util.; import java.nio.file.;

public class ListOfLines { public static void main(String[] args) throws Exception { Files.readAllLines( Paths.get(“../streams/Cheese.dat”)) .stream() .filter(line -> !line.startsWith(“//“)) .map(line -> line.substring(0, line.length()/2)) .forEach(System.out::println); } } ```

ByteBuffer

有且仅有 ByteBuffer（字节缓冲区，保存原始字节的缓冲区）这一类型可直接与通道交互。查看 java.nio.ByteBuffer 的 JDK 文档，你会发现它是相当基础的：通过初始化某个大小的存储空间，再使用一些方法以原始字节形式或原始数据类型来放置和获取数据。但是我们无法直接存放对象，即使是最基本的 String 类型数据。这是一个相当底层的操作，也正因如此，使得它与大多数操作系统的映射更加高效。

旧式 I/O 中的三个类分别被更新成 FileChannel（文件通道），分别是：FileInputStream、FileOutputStream，以及用于读写的 RandomAccessFile 类。

注意，这些都是符合底层 NIO 特性的字节操作流。另外，还有 Reader 和 Writer 字符模式的类是不产生通道的。但 java.nio.channels.Channels 类具有从通道中生成 Reader 和 Writer 的实用方法。