Java File 类详解

File 类是 Java 中用于表示文件和目录路径名的抽象类，位于 java.io 包中。它提供了丰富的 API，用于操作文件系统，包括创建、删除、重命名、查询文件属性等功能。

---

1. File 类核心知识点

（1）构造方法

File 类提供了多种构造方法，用于表示文件或目录路径：

java

// 1. 通过路径字符串创建
File file1 = new File("C:/test/file.txt");

// 2. 通过父路径 + 子路径创建
File file2 = new File("C:/test", "file.txt");

// 3. 通过父 File 对象 + 子路径创建
File parentDir = new File("C:/test");
File file3 = new File(parentDir, "file.txt");

（2）路径表示方式

• 绝对路径：完整路径（如 C:/test/file.txt）。

• 相对路径：相对于当前工作目录（如 ./file.txt）。

• 路径分隔符：

  • Windows：\（需转义为 \\）或 /。

  • Linux/Mac：/（推荐使用 /，Java 会自动适配）。

---

2. 核心方法

（1）文件/目录基本操作

方法	说明
boolean createNewFile()	创建新文件（仅当文件不存在时）
boolean mkdir()	创建单级目录
boolean mkdirs()	创建多级目录
boolean delete()	删除文件或空目录
boolean renameTo(File dest)	重命名或移动文件

示例：

java

File file = new File("test.txt");
if (!file.exists()) {
    file.createNewFile();  // 创建文件
}

File dir = new File("mydir");
dir.mkdir();  // 创建目录

（2）文件属性查询

方法	说明
boolean exists()	判断文件/目录是否存在
boolean isFile()	判断是否是文件
boolean isDirectory()	判断是否是目录
long length()	获取文件大小（字节）
long lastModified()	获取最后修改时间（毫秒时间戳）
String getName()	获取文件名
String getPath()	获取相对路径
String getAbsolutePath()	获取绝对路径

示例：

java

File file = new File("test.txt");
System.out.println("文件大小：" + file.length() + " bytes");
System.out.println("最后修改时间：" + new Date(file.lastModified()));

（3）目录遍历

方法	说明
String[] list()	返回目录下的文件名数组
File[] listFiles()	返回目录下的 File 对象数组
File[] listFiles(FileFilter filter)	过滤符合条件的文件

示例：

java

File dir = new File("C:/test");
// 遍历所有文件
for (File file : dir.listFiles()) {
    System.out.println(file.getName());
}

// 仅遍历 .txt 文件
File[] txtFiles = dir.listFiles((file) -> file.getName().endsWith(".txt"));

---

3. 关键问题与解决方案

（1）路径问题

• 问题：Windows 和 Linux 路径分隔符不同。

• 解决：使用 File.separator（跨平台兼容）：

  java

  String path = "data" + File.separator + "file.txt";
  File file = new File(path);

（2）文件删除失败

• 原因：

  • 文件被占用（如未关闭 InputStream）。

  • 目录非空（delete() 只能删空目录）。

• 解决：

  java

  // 递归删除非空目录
  public static void deleteDir(File dir) {
      if (dir.isDirectory()) {
          for (File file : dir.listFiles()) {
              deleteDir(file);
          }
      }
      dir.delete();
  }

（3）文件权限问题

• 检查权限：

  java

  File file = new File("test.txt");
  System.out.println("可读：" + file.canRead());
  System.out.println("可写：" + file.canWrite());
  System.out.println("可执行：" + file.canExecute());

---

4. 对比 File 与 Path（NIO.2）

特性	File（传统 IO）	Path（NIO.2）
所属包	java.io	java.nio.file
功能	基础文件操作	更强大（符号链接、文件属性）
性能	较低	更高
推荐场景	旧代码兼容	新项目优先使用

示例（NIO.2 替代方案）：

java

Path path = Paths.get("test.txt");
Files.createFile(path);  // 创建文件
Files.delete(path);     // 删除文件

---

5. 记忆技巧

（1）核心方法分类

文件操作：createNewFile(), delete(), renameTo()
目录操作：mkdir(), mkdirs(), listFiles()
属性查询：exists(), isFile(), length()

（2）常见操作流程

"先查 exists()，再判 isFile()，
创建用 createNewFile()，删除要 delete()，
目录遍历 listFiles()，递归删除要记牢！"

---

6. 面试常见问题

1. File 类能直接读写文件内容吗？

   • 不能，它只操作元数据，需配合 FileInputStream/FileWriter。

2. 如何递归遍历目录？

   • 用 listFiles() + 递归（见上文示例）。

3. mkdir() 和 mkdirs() 的区别？

   • mkdir() 只能创建单级目录，mkdirs() 可创建多级。

---

7. 实战应用

• 文件管理工具：批量重命名、删除过期文件。

• 日志清理：定期删除旧日志文件。

• 配置文件读取：检查文件是否存在后加载。

练习：

1. 写一个程序，统计某个目录下所有 .java 文件的总行数。

2. 实现一个递归复制目录的功能（使用 File 或 NIO.2）。