利用JDK7的NIO2.0进行I/O读写和文件操作监控

最近在学习新的jdk 7提供的NIO 2.0，发现这个东东提供的java.nio.file包里的若干类，大大的方便了文件读写操作，而且编码相当简单，做了很好的封装。它的一个核心类就是Path。

下面就是windows系统下新增，删除，拷贝，move文件的简单示例，注意，需要JDK7的编译和运行环境

import static java.nio.file.StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES;
import static java.nio.file.StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING;

import java.io.IOException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.nio.file.attribute.BasicFileAttributes;
import java.util.jar.Attributes;

public class AIOOperator {

/**
* 创建文件
* @throws IOException
*/
public static void createFile() throws IOException {
Path target = Paths.get("F:/study-copy.txt");
Set<PosixFilePermission> perms = PosixFilePermissions.fromString("rw-rw-rw-");
FileAttribute<Set<PosixFilePermission>> attr = PosixFilePermissions.asFileAttribute(perms);
Files.createFile(target, attr);
}

/**
* 删除文件
* @throws IOException
*/
public static void deleteFile() throws IOException {
Path target = Paths.get("F:/study-copy.txt");
Files.delete(target);
}

/**
* 拷贝文件
* @throws IOException
*/
public static void copyFile() throws IOException {
Path source = Paths.get("F:/study-copy.txt");
Path target = Paths.get("F:/study-copy2.txt");
Files.copy(source, target, REPLACE_EXISTING);
}

/**
* 移动文件
* @throws IOException
*/
public static void moveFile() throws IOException {
Path source = Paths.get("F:/study-copy.txt");
Path target = Paths.get("d:/study-copy.txt");

Files.move(source, target, REPLACE_EXISTING, COPY_ATTRIBUTES);
}

public static void main(String[] args) {
try {
long start = System.currentTimeMillis();
//createFile();
//deleteFile();
//copyFile();
moveFile();

long end = System.currentTimeMillis();
System.out.println("consume -> " + (end - start));
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}

另外，在java.nio.file包中还提供了一套监视文件系统变更的WatchService API。可以使用这些API把一个目录注册到监视服务上。在注册的时候需要指定我们感兴趣的事件类型，比如文件创建、文件修改、文件删除等。当监视的事件发生时，监视服务会根据需要处理这些事件。

WatchService是一个接口，在不同的操作系统上有不同的实现，在Windows系统上，具体的实现为 sun.nio.fs.WindowsWatchService，在Linux平台上具体实现为sun.nio.fs.LinuxFileSystem。接着把一个或者若干个监视对象注册到监控服务上，任何实现Watchable接口的对象都可以注册。我们使用实现该接口的Path类来注册监控服务，Path
类实现了接口的register(WatchService, WatchEvent.Kind<?>...) 方法。在注册的时候需要指定想要监视的事件类型，所支持的事件类型如下：

ENTRY_CREATE:创建条目时返回的事件类型

ENTRY_DELETE:删除条目时返回的事件类型

ENTRY_MODIFY:修改条目时返回的事件类型

OVERFLOW:事件丢失或者被丢弃，不必要注册该事件类型

下面是具体的代码示例:

import static java.nio.file.StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE;
import static java.nio.file.StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE;
import static java.nio.file.StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY;
import static java.nio.file.StandardWatchEventKinds.OVERFLOW;

import java.io.IOException;
import java.nio.file.FileSystems;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;

import static java.nio.file.LinkOption.NOFOLLOW_LINKS;
import java.nio.file.WatchEvent;
import java.nio.file.WatchKey;
import java.nio.file.WatchService;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.Map;
import java.util.concurrent.ConcurrentHashMap;

public class MonitorDir {
Map<WatchKey,Path> keys = new ConcurrentHashMap<WatchKey,Path>();
private static WatchService watcher = null;

static {
try {
watcher = FileSystems.getDefault().newWatchService();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

private void register(Path dir) throws IOException { // IOException ,InterruptedException{
WatchKey key = dir.register(watcher, ENTRY_CREATE,ENTRY_DELETE,ENTRY_MODIFY);

Path existing = keys.get(key);
if (existing == null) {
System.out.format("register: %s\n", dir);
} else if (!dir.equals(existing)){
System.out.format("update: %s -> %s\n",existing, dir);
}

keys.put(key, dir);
}

@SuppressWarnings("unchecked")
static <T> WatchEvent<Path> cast(WatchEvent<?> event) {
return (WatchEvent<Path>)event;
}

private void monitor(Path dir) throws IOException,InterruptedException{
register(dir);

// 等待监视事件发生
WatchKey key = watcher.take();

// System.out.println(key.getClass().getName());
Path path = keys.get(key);
if (path == null) {
return;
}

for (WatchEvent<?> event : key.pollEvents()) {
WatchEvent.Kind kind = event.kind();
if (kind == OVERFLOW) {
continue;
}

// 目录监视事件的上下文是文件名
WatchEvent<Path> evt = cast(event);
Path name = evt.context();
Path child = path.resolve(name);
System.out.format(new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd hh:mm:ss").format(new Date()) + "  %s|%s\n", event.kind().name(), child);
}

// 重置 key
boolean valid = key.reset();
if (!valid) {
keys.remove(key);
if (keys.isEmpty()) {
return;
}
}
}

public static void main(String[] args) {
MonitorDir monitorDir = new MonitorDir();

Path dir = Paths.get("f:/monitortest");
try {
monitorDir.monitor(dir);
} catch (IOException | InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}