Guava 9-I/O

Posted 2020-08-19 学无止境

字节流和字符流

Guava使用术语”流” 来表示可关闭的，并且在底层资源中有位置状态的I/O数据流。术语”字节流”指的是InputStream或OutputStream，”字符流”指的是Reader 或Writer（虽然他们的接口Readable 和Appendable被更多地用于方法参数）。相应的工具方法分别在ByteStreams 和CharStreams中。

大多数Guava流工具一次处理一个完整的流，并且/或者为了效率自己处理缓冲。还要注意到，接受流为参数的Guava方法不会关闭这个流：关闭流的职责通常属于打开流的代码块。

其中的一些工具方法列举如下：

ByteStreams	CharStreams
byte[] toByteArray(InputStream)	String toString(Readable)
N/A	List<String> readLines(Readable)
long copy(InputStream, OutputStream)	long copy(Readable, Appendable)
void readFully(InputStream, byte[])	N/A
void skipFully(InputStream, long)	void skipFully(Reader, long)
OutputStream nullOutputStream()	Writer nullWriter()

关于InputSupplier 和OutputSupplier要注意：

在ByteStreams、CharStreams以及com.google.common.io包中的一些其他类中，某些方法仍然在使用InputSupplier和OutputSupplier接口。这两个借口和相关的方法是不推荐使用的：它们已经被下面描述的source和sink类型取代了，并且最终会被移除。

源与汇

通常我们都会创建I/O工具方法，这样可以避免在做基础运算时总是直接和流打交道。例如，Guava有Files.toByteArray(File) 和Files.write(File, byte[])。然而，流工具方法的创建经常最终导致散落各处的相似方法，每个方法读取不同类型的源

或写入不同类型的汇[sink]。例如，Guava中的Resources.toByteArray(URL)和Files.toByteArray(File)做了同样的事情，只不过数据源一个是URL，一个是文件。

为了解决这个问题，Guava有一系列关于源与汇的抽象。源或汇指某个你知道如何从中打开流的资源，比如File或URL。源是可读的，汇是可写的。此外，源与汇按照字节和字符划分类型。

	字节	字符
读	ByteSource	CharSource
写	ByteSink	CharSink

源与汇API的好处是它们提供了通用的一组操作。比如，一旦你把数据源包装成了ByteSource，无论它原先的类型是什么，你都得到了一组按字节操作的方法。

创建源与汇

Guava提供了若干源与汇的实现：

字节	字符
Files.asByteSource(File)	Files.asCharSource(File, Charset)
Files.asByteSink(File, FileWriteMode...)	Files.asCharSink(File, Charset, FileWriteMode...)
Resources.asByteSource(URL)	Resources.asCharSource(URL, Charset)
ByteSource.wrap(byte[])	CharSource.wrap(CharSequence)
ByteSource.concat(ByteSource...)	CharSource.concat(CharSource...)
ByteSource.slice(long, long)	N/A
N/A	ByteSource.asCharSource(Charset)
N/A	ByteSink.asCharSink(Charset)

此外，你也可以继承这些类，以创建新的实现。

注：把已经打开的流（比如InputStream）包装为源或汇听起来是很有诱惑力的，但是应该避免这样做。源与汇的实现应该在每次openStream()方法被调用时都创建一个新的流。始终创建新的流可以让源或汇管理流的整个生命周期，并且让多次调用openStream()返回的流都是可用的。此外，如果你在创建源或汇之前创建了流，你不得不在异常的时候自己保证关闭流，这压根就违背了发挥源与汇API优点的初衷。

使用源与汇

一旦有了源与汇的实例，就可以进行若干读写操作。

通用操作

所有源与汇都有一些方法用于打开新的流用于读或写。默认情况下，其他源与汇操作都是先用这些方法打开流，然后做一些读或写，最后保证流被正确地关闭了。这些方法列举如下：

• openStream()：根据源与汇的类型，返回InputStream、OutputStream、Reader或者Writer。
• openBufferedStream()：根据源与汇的类型，返回InputStream、OutputStream、BufferedReader或者BufferedWriter。返回的流保证在必要情况下做了缓冲。例如，从字节数组读数据的源就没有必要再在内存中作缓冲，这就是为什么该方法针对字节源不返回BufferedInputStream。字符源属于例外情况，它一定返回BufferedReader，因为BufferedReader中才有readLine()方法。

源操作

字节源	字符源
byte[]   read()	String   read()
N/A	ImmutableList<String>   readLines()
N/A	String   readFirstLine()
long   copyTo(ByteSink)	long   copyTo(CharSink)
long   copyTo(OutputStream)	long   copyTo(Appendable)
long   size() (in bytes)	N/A
boolean   isEmpty()	boolean   isEmpty()
boolean   contentEquals(ByteSource)	N/A
HashCode   hash(HashFunction)	N/A

汇操作

字节汇	字符汇
void write(byte[])	void write(CharSequence)
long writeFrom(InputStream)	long writeFrom(Readable)
N/A	void writeLines(Iterable<? extends CharSequence>)
N/A	void writeLines(Iterable<? extends CharSequence>, String)

范例

//Read the lines of a UTF-8 text file
ImmutableList<String> lines = Files.asCharSource(file, Charsets.UTF_8).readLines();
//Count distinct word occurrences in a file
Multiset<String> wordOccurrences = HashMultiset.create(
        Splitter.on(CharMatcher.WHITESPACE)
            .trimResults()
            .omitEmptyStrings()
            .split(Files.asCharSource(file, Charsets.UTF_8).read()));

//SHA-1 a file
HashCode hash = Files.asByteSource(file).hash(Hashing.sha1());

//Copy the data from a URL to a file
Resources.asByteSource(url).copyTo(Files.asByteSink(file));

文件操作

除了创建文件源和文件的方法，Files类还包含了若干你可能感兴趣的便利方法。

createParentDirs(File)	必要时为文件创建父目录
getFileExtension(String)	返回给定路径所表示文件的扩展名
getNameWithoutExtension(String)	返回去除了扩展名的文件名
simplifyPath(String)	规范文件路径，并不总是与文件系统一致，请仔细测试
fileTreeTraverser()	返回TreeTraverser用于遍历文件树