File类的源码学习
File类是Java中IO部分的一个类,用于表示文件或者目录的。关于File类有很多的常规操作这里就不介绍了,来看一下不常规的东西。
File英文意思是文件,但是它也可以用来表示目录,文件的概念还是比较广的。
public class File implements Serializable, Comparable<File>
File类实现的Comparable接口
File类实现了Serializable和Comparable接口,可是为什么要实现Comparable接口呢?
/**
* 比较两个抽象路径的字典序. 比较的结果依赖于底层的文件系统.
* 在UNIX上路径是大小写敏感的, 在Microsoft Windows系统上则不是.
*
* @param pathname The abstract pathname to be compared to this abstract
* pathname
*
* @return Zero if the argument is equal to this abstract pathname, a
* value less than zero if this abstract pathname is
* lexicographically less than the argument, or a value greater
* than zero if this abstract pathname is lexicographically
* greater than the argument
*
* @since 1.2
*/
public int compareTo(File pathname) {
return fs.compare(this, pathname);
}
这就要看一下接口中的方法是干啥的。然后这就要和文件系统有关系。
其中有个fs.compare(),这个是文件系统对象的比较方法
File类中有一个关于文件系统的引用
abstract class FileSystem; // 一个抽象类表示文件系统
然后一个类是DefaultFileSystem,这个类中有一个静态方法返回本地默认的文件系统。
class DefaultFileSystem { /**
* Return the FileSystem object for Windows platform.
*/
public static FileSystem getFileSystem() {
return new WinNTFileSystem();
}
}
然后这个WinNTFileSystem继承的是抽象的FileSystem:
class WinNTFileSystem extends FileSystem;
WinNTFileSystem的compare方法为:
@Override
public int compare(File f1, File f2) {
return f1.getPath().compareToIgnoreCase(f2.getPath());
}
final和static配合使用
final表示的对象是不可变的,但是有时候我们需要根据情况来初始化final属性。这里在File类中用的方法就是static代码段。
private static final long PATH_OFFSET;
private static final long PREFIX_LENGTH_OFFSET;
private static final sun.misc.Unsafe UNSAFE;
static {
try {
sun.misc.Unsafe unsafe = sun.misc.Unsafe.getUnsafe();
PATH_OFFSET = unsafe.objectFieldOffset(
File.class.getDeclaredField("path"));
PREFIX_LENGTH_OFFSET = unsafe.objectFieldOffset(
File.class.getDeclaredField("prefixLength"));
UNSAFE = unsafe;
} catch (ReflectiveOperationException e) {
throw new Error(e);
}
}
前面三个final属性没有在定义的时候进行初始化,而是在static代码中进行的。这个可以借鉴一下哦。
文件过滤器
在列举一个目录的文件的时候使用了文件过滤器:
public File[] listFiles(FilenameFilter filter) {
String ss[] = list();
if (ss == null) return null;
ArrayList<File> files = new ArrayList<>();
for (String s : ss)
if ((filter == null) || filter.accept(this, s))
files.add(new File(s, this));
return files.toArray(new File[files.size()]);
}
先是由list方法列举这个文件下所有的文件(包括目录),然后将文件过滤器用于文件的过滤。
这也算一个小的设计模式吧。
文件删除的钩子
这个也可以学习一下,在虚拟机退出的时候如果干一点事的。
在File类中的:
public void deleteOnExit() {
SecurityManager security = System.getSecurityManager();
if (security != null) {
security.checkDelete(path);
}
if (isInvalid()) {
return;
}
DeleteOnExitHook.add(path);
}
package java.io; import java.util.*;
import java.io.File; /**
* 虚拟机关闭时删除文件的钩子
* 使用LinkedHashSet可以防止同名文件的二次插入, 同时可以快速移除
*/ class DeleteOnExitHook {
private static LinkedHashSet<String> files = new LinkedHashSet<>();
static {
// DeleteOnExitHook必须是最后一个被激活的关闭虚拟机的钩子.
sun.misc.SharedSecrets.getJavaLangAccess()
.registerShutdownHook(2 /* Shutdown hook invocation order */,
true /* register even if shutdown in progress */,
new Runnable() {
public void run() {
runHooks();
}
}
);
} private DeleteOnExitHook() {} // 这是一个将文件添加到删除列表的同步方法
static synchronized void add(String file) { // 判断DeleteOnExitHook是否正在运行中
if(files == null) {
// DeleteOnExitHook正在运行中, 此时已经不能加入到删除文件列表了
throw new IllegalStateException("Shutdown in progress");
} files.add(file);
} static void runHooks() {
LinkedHashSet<String> theFiles; synchronized (DeleteOnExitHook.class) {
theFiles = files;
files = null;
} ArrayList<String> toBeDeleted = new ArrayList<>(theFiles); // reverse the list to maintain previous jdk deletion order.
// 最后进来的首先被删除
Collections.reverse(toBeDeleted);
for (String filename : toBeDeleted) {
(new File(filename)).delete();
}
}
}
临时文件内部类
内部类还是挺有用的,在File类中就用到了内部类。
private static class TempDirectory {
private TempDirectory() { } // 首先是一个临时目录的生成
private static final File tmpdir = new File(AccessController
.doPrivileged(new GetPropertyAction("java.io.tmpdir")));
static File location() {
return tmpdir;
} // 文件名的生成
private static final SecureRandom random = new SecureRandom();
static File generateFile(String prefix, String suffix, File dir)
throws IOException
{
long n = random.nextLong();
if (n == Long.MIN_VALUE) {
n = 0; // corner case
} else {
n = Math.abs(n);
} // Use only the file name from the supplied prefix
prefix = (new File(prefix)).getName(); String name = prefix + Long.toString(n) + suffix;
File f = new File(dir, name);
if (!name.equals(f.getName()) || f.isInvalid()) {
if (System.getSecurityManager() != null)
throw new IOException("Unable to create temporary file");
else
throw new IOException("Unable to create temporary file, " + f);
}
return f;
}
}
总结一下:
1. Comparable接口以及文件系统的封装
2. final和static的配合使用
3. 文件过滤器
4. 文件删除的钩子
5. 内部类的使用
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