你知道吗，可能有一个文件同时存在和不存在？您是否知道，您可以删除文件并仍然使用它？发现软件开发中的这些和其他文件边缘情况。
在我之前关于软件开发中的边缘情况的文章中，我写了有关文本陷阱的文章，并给了您一些建议，以及如何避免它们。在这篇博文中，我想重点讨论文件和文件 i/o 操作。
一个不是文件的文件
java.io.file api 提供了以下 3 种方法：
#exists()
#isdirectory()
#isfile()
人们可能会认为，如果它由存在的给定路径指向，则对象要么是文件，要么是目录 - 就像 stack overflow 上的这个问题一样。然而，这并不总是正确的。
file#isfile() javadocs 中没有明确提及，但文件 **确实意味着 **常规文件。因此，特殊的 unix 文件（如设备、套接字和管道）可能存在，但它们不是该定义中的文件。
看下面的片段：
import java.io.file
val file = file("/dev/null")
println("exists: ${file.exists()}")
println("isfile: ${file.isfile()}")
println("isdirectory: ${file.isdirectory()}")
正如您在现场演示中看到的，可能存在既不是文件也不是目录的 file。
存在，还是不存在？
符号链接也是特殊文件，但在（旧）java.io api 中几乎所有地方都以透明方式处理它们。唯一的例外是 #getcanonicalpath()/#getcanonicalfile() 方法系列。这里的透明意味着所有操作都转发到目标，就像直接在目标上执行一样。这种透明度通常很有用，例如您可以只读取或写入某个文件。您不关心可选的链接路径分辨率。然而，这也可能会导致一些奇怪的情况。例如，可能有一个文件同时存在和不存在。
让我们考虑一个悬挂的符号链接。它的目标不存在，因此上一节中的所有方法都将返回 false。尽管如此，源文件路径仍然被占用，例如您无法在该路径上创建新文件。这是演示此案例的代码：
import java.nio.file.files
import java.nio.file.path
import java.nio.file.paths
val path = paths.get("foo")
files.createsymboliclink(path, path)
println("exists : ${path.tofile().exists()}")
println("isfile : ${path.tofile().isfile()}")
println("isdirectory : ${path.tofile().isdirectory()}")
println("createnewfile: ${path.tofile().createnewfile()}")
还有现场演示。
顺序很重要
在 java.io api 中，要创建一个可能不存在的目录并确保它之后存在，可以使用 file#mkdir() （如果您还想创建不存在的父目录，则可以使用 file#mkdirs() ）然后是 file#isdirectory()。按上述顺序使用这些方法非常重要。让我们看看如果顺序颠倒会发生什么。需要两个（或更多）线程执行相同的操作来演示这种情况。在这里，我们将使用蓝色和红色的线。
（红色） isdirectory()？ — 不，需要创建
（蓝色） isdirectory()？ — 不，需要创建
（红色）mkdir()？ ——成功
（蓝色）mkdir()？ ——失败
如您所见，蓝色线程无法创建目录。但它确实是被创造出来的，所以结果应该是积极的。如果 isdirectory() 在最后调用，结果总是正确的。
隐藏的限制
给定 unix 进程同时打开的文件数量限制为 rlimit_nofile 的值。在 android 上，这通常是 1024，但实际上（不包括框架使用的文件描述符）您可以使用更少（在 android 8.0.0 上使用空 activity 进行测试期间，大约有 970 个文件描述符可供使用）。如果您尝试打开更多会发生什么？好吧，文件不会被打开。根据上下文，您可能会遇到具有明确原因的异常（打开文件太多），一点点神秘的消息（例如此文件无法作为文件描述符打开；它可能被压缩）或者当您通常期望 true 时，将 false 作为返回值。请参阅演示这些问题的代码：
package pl.droidsonroids.edgetest
import android.content.res.assetfiledescriptor
import android.support.test.instrumentationregistry
import org.junit.assert
import org.junit.test
class toomanyopenfilestest {
//asset named "test" required
@test
fun toomanyopenfilesdemo() {
val context = instrumentationregistry.getcontext()
val assets = context.assets
val descriptors = mutablelistof<assetfiledescriptor>()
try {
for (i in 0..1024) {
descriptors.add(assets.openfd("test"))
}
} catch (e: exception) {
e.printstacktrace() //java.io.filenotfoundexception: this file can not be opened as a file descriptor; it is probably compressed
}
try {
context.openfileoutput("test", 0)
} catch (e: exception) {
e.printstacktrace() //java.io.filenotfoundexception: /data/user/0/pl.droidsonroids.edgetest/files/test (too many open files)
}
val sharedpreferences = context.getsharedpreferences("test", 0)
assert.asserttrue(sharedpreferences.edit().putboolean("test", true).commit())
}
}
请注意，如果你使用#apply()，该值将不会被持久保存——所以你不会得到任何异常。但是，在持有该 sharedpreferences 实例的应用程序进程被终止之前，它将可以访问。那是因为共享偏好也保存在内存中。
亡灵确实存在
人们可能认为僵尸、食尸鬼和其他类似的生物只存在于奇幻和恐怖小说中。但是……它们在计算机科学中是真实存在的！这些常见术语指的是僵尸进程。其实亡灵文件也可以轻松创建。
在类unix操作系统中，文件删除通常是通过取消链接来实现的。未链接的文件名将从文件系统中删除（假设它是最后一个硬链接），但任何已打开的文件描述符仍然有效且可用。您仍然可以读取和写入此类文件。这是片段：
import java.io.BufferedReader
import java.io.File
import java.io.FileReader
val file = File("test")
file.writeText("this is file content")
BufferedReader(FileReader(file)).use {
println("deleted?: ${file.delete()}")
println("content?: ${it.readLine()}")
}
还有现场演示。
包起来
首先，请记住，在创建不存在的目录时，我们不能忘记正确的方法调用顺序。此外，请记住，同时打开的文件数量是有限的，并且不仅计算您明确打开的文件。最后但并非最不重要的一点是，在最后一次使用之前删除文件的技巧可以为您提供更多的灵活性。
最初于2017年9月27日发布于www.thedroidsonroids.com。
