Java nio.2中的java.nio.file.files类提供了丰富的文件操作功能，分为四大类。1. 文件与目录的创建、删除与移动：createfile、createdirectory、createdirectories用于创建文件或目录；delete和deleteifexists用于删除；copy和move用于复制和移动。2. 文件内容读写：readallbytes和readalllines用于快速读取文件内容；write用于写入字节或文本。3. 文件属性与状态查询：exists、isdirectory、isregularfile等方法检查状态；size、getlastmodifiedtime获取属性；readattributes批量获取详细属性信息。4. 文件系统遍历：list列出目录内容；walk递归遍历目录树；find在遍历中按条件过滤文件。这些方法结合stream api使文件处理更简洁高效，适用于各类文件系统操作场景。
java.nio.file.Files是Java NIO.2中一个非常核心的工具类，它提供了大量静态方法，用于执行文件和目录的各种操作。简单来说，它就是我们日常处理文件系统时最常用、也最强大的帮手，覆盖了从创建、删除、复制、移动到读写、属性查询乃至文件系统遍历的方方面面。它的设计理念比老旧的java.io.File更现代，更注重异常处理和性能，也更好地融入了Java 8以来的Stream API。
解决方案
Files类的方法非常多，但我们可以从功能上大致分为几类，这样理解起来会清晰很多。我平时用得最多的，不外乎就是那些对文件或目录进行生命周期管理、内容读写以及属性查询的操作。
1. 文件与目录的创建、删除与移动
这是最基础也最常用的。
- createFile(Path path, FileAttribute>… attrs): 创建一个空文件。如果文件已存在，会抛出FileAlreadyExistsException。
- createDirectory(Path dir, FileAttribute>… attrs): 创建一个新目录。父目录必须存在。
- createDirectories(Path dir, FileAttribute>… attrs): 创建目录，如果父目录不存在，也会一并创建。这个非常实用，省去了我们手动检查和创建父目录的麻烦。
- delete(Path path): 删除文件或空目录。如果文件或目录不存在，或者目录不为空，会抛出异常。
- deleteIfExists(Path path): 删除文件或空目录，如果不存在则不执行任何操作，也不会抛出异常。我个人更喜欢用这个，省心。
- copy(Path source, Path target, CopyOption… options): 复制文件或目录。可以指定复制选项，比如StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING（覆盖目标文件）或StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES（复制文件属性）。
- move(Path source, Path target, CopyOption… options): 移动或重命名文件或目录。和copy类似，也有各种选项。
2. 文件内容的读写
Files提供了一些非常方便的方法来快速读写文件内容，尤其适合处理小到中等大小的文件。
- readAllBytes(Path path): 读取文件所有字节到byte[]数组。
- readAllLines(Path path, Charset cs): 读取文件所有行到List
。这个方法简直是文本处理的利器，一行代码搞定读取，省去了手动循环读取行的麻烦。 - write(Path path, byte[] bytes, OpenOption… options): 将字节数组写入文件。
- write(Path path, Iterable extends CharSequence> lines, Charset cs, OpenOption… options): 将字符串集合（比如List
）逐行写入文件。
3. 文件属性与状态查询
在进行操作前，我们经常需要检查文件或目录的状态。
- exists(Path path, LinkOption… options): 检查文件或目录是否存在。
- notExists(Path path, LinkOption… options): 检查文件或目录是否不存在。
- isDirectory(Path path, LinkOption… options): 检查是否是目录。
- isRegularFile(Path path, LinkOption… options): 检查是否是普通文件。
- isReadable(Path path): 检查文件是否可读。
- isWritable(Path path): 检查文件是否可写。
- isExecutable(Path path): 检查文件是否可执行。
- size(Path path): 获取文件大小（字节）。
- getLastModifiedTime(Path path, LinkOption… options): 获取文件最后修改时间。
- readAttributes(Path path, class type, LinkOption… options): 读取文件属性集。这个方法非常强大，可以获取文件的各种详细属性，比如BasicFileAttributes。
4. 文件系统遍历
对于需要处理整个目录树的场景，Files也提供了强大的流式API。
- list(Path dir): 列出目录下的直接子文件和子目录，返回Stream
。 - walk(Path start, int maxDepth, FileVisitOption… options): 深度优先遍历目录树，返回Stream
。可以指定遍历深度和选项。 - find(Path start, int maxDepth, BiPredicate
matcher, FileVisitOption… options): 遍历目录树，并根据提供的匹配器进行过滤，返回Stream 。
这些方法基本涵盖了日常文件操作的绝大部分需求。我个人觉得，熟练掌握这些，基本就能在Java里自如地玩转文件系统了。
文件读写，Files有哪些更优雅的姿势？
谈到文件读写，特别是文本文件，Files类提供了几种非常“Java 8”风格的优雅方式。我个人在处理一些配置文件或者日志分析时，特别偏爱用这些方法，它们能让代码看起来非常简洁。
最直接的当然是上面提到的readAllLines(Path path, Charset cs)和write(Path path, Iterable extends CharSequence> lines, Charset cs, OpenOption… options)。比如，你想读取一个UTF-8编码的文件，然后把其中包含特定字符串的行筛选出来，再写入另一个文件：
Path source = Paths.get("input.txt"); Path target = Paths.get("output.txt"); Charset utf8 = StandardCharsets.UTF_8; try { List<String> filteredLines = Files.readAllLines(source, utf8) .stream() .filter(line -> line.contains("important_keyword")) .collect(Collectors.toList()); Files.write(target, filteredLines, utf8, StandardOpenOption.CREATE, StandardOpenOption.TRUNCATE_EXISTING); System.out.println("Filtered lines written to " + target); } catch (IOException e) { System.err.println("Error processing file: " + e.getMessage()); }
这段代码，从读取到过滤再到写入，一气呵成，没有冗余的BufferedReader、BufferedWriter的创建和关闭，内部都帮你处理好了。但这里有个需要注意的点：readAllLines会一次性把所有内容加载到内存。对于特别大的文件（比如几个GB），这样做可能会导致内存溢出。
这时候，Files.lines(Path path, Charset cs)就派上用场了。它返回一个Stream
Path largeFile = Paths.get("large_log.txt"); Path errorLog = Paths.get("error_log.txt"); try (Stream<String> lines = Files.lines(largeFile, utf8)) { List<String> errorLines = lines.filter(line -> line.contains("ERROR")) .limit(100) // 比如只取前100条错误 .collect(Collectors.toList()); Files.write(errorLog, errorLines, utf8); System.out.println("Extracted error lines to " + errorLog); } catch (IOException e) { System.err.println("Error reading large file: " + e.getMessage()); }
看到没，try-with-resources配合Files.lines，既保证了资源自动关闭，又提供了流式处理的能力，简直是完美组合。我个人觉得，这种方式才是真正意义上的“优雅”，它不仅让代码简洁，更重要的是，它考虑到了性能和资源管理。
路径操作与文件属性：Files如何帮助我们更好地管理文件系统？
文件系统管理，不仅仅是创建删除那么简单，更多时候我们需要了解文件的“身份信息”——它的类型、大小、修改时间，甚至更底层的权限信息。Files类在这方面提供了非常细致且强大的支持，远超java.io.File。
首先，一切都围绕着Path对象展开。Path是NIO.2中表示文件或目录路径的核心抽象，你可以用Paths.get(“some/path/to/file.txt”)来创建它。有了Path，Files类的各种方法才能施展拳脚。
例如，我们想检查一个路径到底是个文件还是目录，或者它是否存在：
Path myPath = Paths.get("/tmp/mydata"); // 假设这个路径可能存在也可能不存在，可能是文件也可能是目录 if (Files.exists(myPath)) { System.out.println(myPath + " exists."); if (Files.isDirectory(myPath)) { System.out.println(myPath + " is a directory."); } else if (Files.isRegularFile(myPath)) { System.out.println(myPath + " is a regular file."); try { System.out.println("Size: " + Files.size(myPath) + " bytes."); System.out.println("Last Modified: " + Files.getLastModifiedTime(myPath)); } catch (IOException e) { System.err.println("Could not get file info: " + e.getMessage()); } } } else { System.out.println(myPath + " does not exist."); }
这些方法简单直观，但真正强大的在于readAttributes。当你需要获取文件的一组属性时，比如创建时间、最后访问时间、文件所有者等，readAttributes就能派上用场。它返回一个实现了BasicFileAttributes接口的对象，或者更具体的属性集接口，比如DosFileAttributes（针对windows系统）或PosixFileAttributes（针对unix/linux系统）。
Path someFile = Paths.get("important_document.pdf"); try { BasicFileAttributes attrs = Files.readAttributes(someFile, BasicFileAttributes.class); System.out.println("Is directory? " + attrs.isDirectory()); System.out.println("Is regular file? " + attrs.isRegularFile()); System.out.println("File size: " + attrs.size() + " bytes"); System.out.println("Creation time: " + attrs.creationTime()); System.out.println("Last Access time: " + attrs.lastAccessTime()); System.out.println("Last modified time: " + attrs.lastModifiedTime()); } catch (IOException e) { System.err.println("Error reading attributes: " + e.getMessage()); }
这种方式比你一个个调用size()、getLastModifiedTime()要高效，因为它通常一次性从文件系统读取所有请求的属性。在需要批量获取文件信息时，这能显著减少与文件系统的交互次数，提升性能。我个人在做文件同步或者备份工具的时候，就经常用到这些属性查询方法，它们是判断文件是否需要处理的重要依据。
遍历文件系统，Files提供了哪些高级玩法？
遍历文件系统，这可是个大活儿，尤其是当你需要处理一个复杂的目录结构时。在Java NIO.2之前，我们通常需要自己写递归函数来遍历，既繁琐又容易出错。Files类彻底改变了这一点，它引入了流式API来简化文件系统遍历，让这个过程变得异常优雅和高效。
最常用的三个方法是list()、walk()和find()。
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Files.list(Path dir): 这个方法非常直接，它只列出指定目录下的直接子文件和子目录，不进行递归。返回的是一个Stream
。这就像你打开一个文件夹，看到里面有什么，仅此而已。 Path currentDir = Paths.get("."); // 当前目录 try (Stream<Path> entries = Files.list(currentDir)) { entries.forEach(System.out::println); } catch (IOException e) { System.err.println("Error listing directory: " + e.getMessage()); }这个用法很像ls命令，简单明了。
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Files.walk(Path start, int maxDepth, FileVisitOption… options): 这才是真正的“大杀器”，它能递归地遍历从start路径开始的整个目录树。你可以指定maxDepth来限制遍历的深度，比如1就和list差不多了，Integer.MAX_VALUE就是遍历所有子目录。它也返回一个Stream
，包含了遍历到的所有文件和目录。 我第一次用Files.walk的时候，简直惊呆了，以前需要写一堆递归逻辑才能实现的功能，现在几行代码就能搞定，效率提升不是一点半点。比如，你想找出某个目录下所有.java文件：
Path projectRoot = Paths.get("/path/to/my/java/project"); try (Stream<Path> javaFiles = Files.walk(projectRoot)) { javaFiles.filter(Files::isRegularFile) // 确保是文件 .filter(p -> p.toString().endsWith(".java")) // 过滤出.java文件 .forEach(System.out::println); } catch (IOException e) { System.err.println("Error walking directory: " + e.getMessage()); }这里，Files.walk返回的流包含了目录和文件，所以我们通常会用Files::isRegularFile先过滤一下。
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Files.find(Path start, int maxDepth, BiPredicate
matcher, FileVisitOption… options) : find比walk更进一步，它在遍历的同时，允许你提供一个BiPredicate（一个接受Path和BasicFileAttributes的函数），直接在遍历过程中进行过滤。这对于需要根据文件属性（如大小、修改时间）来查找文件时非常有用。比如，查找所有大小超过1MB，且在过去24小时内修改过的PDF文件：
Path searchDir = Paths.get("/path/to/documents"); long oneDayAgo = System.currentTimeMillis() - (24 * 60 * 60 * 1000); try (Stream<Path> foundFiles = Files.find(searchDir, Integer.MAX_VALUE, (path, attrs) -> attrs.isRegularFile() && attrs.size() > (1024 * 1024) && // 1MB attrs.lastModifiedTime().toMillis() > oneDayAgo && path.toString().endsWith(".pdf"))) { foundFiles.forEach(System.out::println); } catch (IOException e) { System.err.println("Error finding files: " + e.getMessage()); }find的强大之处在于，它将遍历和过滤逻辑紧密结合，代码更紧凑，也更易读。在使用这些流时，记得使用try-with-resources来确保流的正确关闭，避免资源泄露，这在处理文件系统资源时尤为重要。这些高级遍历方法，无疑让Java在文件系统操作方面达到了一个新的高度，用起来真是得心应手。
