虚拟文件系统VFS

Maven引用坐标：

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< dependency > < groupId >org.tinygroup</ groupId > < artifactId >vfs</ artifactId > < version >0.0.12</ version > </ dependency >

一开始，本人抱着对Apache的绝对信任，选择了Apache VFS来进行文件访问的封装，确实，他的API是统一的、优雅的，支持的协议种类也非常多，在简单了解之后，觉得就用它吧，总不能什么轮子都自己造。

于是Apache VFS就进入了我的框架，功能也完全良好。但是在压力测试的时候，忽然发现有内存泄露问题，dump一下内存，进行分析之后，发现原来是Apache VFS 2.0惹得祸,看一看apache VFS已经好久没有升级了，跟踪了一下源码，发现有些地方，比较诡异，就是有时候进有时候不进，查之良久而不得，只好下决定把Apache VFS从里面拿掉，而拿掉之前，就需要有同样功能的东东支撑，不得已，花费2天时间写了一个VFS，功能比Apache的VFS少一些，但是够用了。然后花了一天时间，把原来Apache VFS的代码迁移到新的VFS之上，做此项迁移工作的小弟手指都木了，迁移完之后，再行测试，内存泄露问题不再存在。

好了，上面讲了前因，下面就介绍一下VFS的构成及实现：

模式提供者接口用于扩展各种文件来源，比如：本地文件，HTTP文件，FTP文件，Jar包文件,Zip文件等等，其接口声明如下：

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/**   * 模式提供者接口   */ public interface SchemaProvider {      /**       * 是否匹配       *       * @param resource       * @return 如果返回true，表示此提供者可以处理，返回false表示不能处理       */      boolean isMatch(String resource);        /**       * 返回处理的模式       *       * @return       */      String getSchema();        /**       * 解析资源，并返回文件对象       *       * @param resource       * @return       */      FileObject resolver(String resource); }

文件对象FileObject，是对文件的访问的统一接口，它的定义如下：

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public interface FileObject {      String getFileName(); // 返回文件名        String getPath(); // 返回路径        String getAbsolutePath(); // 返回绝对路径        String getExtName(); // 返回扩展名        boolean isExist(); // 是否存在        long getSize(); // 返回文件大小        InputStream getInputStream(); //返回输入流        boolean isFolder(); // 返回是否是目录，如果是目录，则getInputStream无效。        FileObject getParent(); // 返回上级文件            void setParent(FileObject fileObject); // 设置上级文件        List<FileObject> getChildren(); // 返回下级文件列表            FileObject getChild(String fileName); //获取参数名称指定的fileobject        long getLastModifiedTime(); // 返回修改时间        SchemaProvider getSchemaProvider(); //返回模式提供者        boolean isInPackage(); //是否是包文件            URL getURL(); //返回url            OutputStream getOutputStream(); //返回输出流 }

关键的接口就是上面两个，当然还有一个重要的类就是虚拟文件系统类，内容如下：

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/**   * 虚拟文件系统   */ public class VFS {   static Map<String, FileObject> fileObjectCacheMap = new ConcurrentHashMap<String, FileObject>();   static Map<String, Long> fileModifyTimeMap = new ConcurrentHashMap<String, Long>();   static final Map<String, SchemaProvider> schemaProviderMap = new HashMap<String, SchemaProvider>();   private static String defaultSchema = "file:" ;   static {   addSchemaProvider( new JarSchemaProvider());   addSchemaProvider( new ZipSchemaProvider());   addSchemaProvider( new FileSchemaProvider());   addSchemaProvider( new HttpSchemaProvider());   addSchemaProvider( new HttpsSchemaProvider());   addSchemaProvider( new FtpSchemaProvider());   addSchemaProvider( new JBossVfsSchemaProvider());   }       /**   * 构建函数私有化   */   private VFS() {     }   /**   * 清空Cache   */   public static final void clearCache() {   fileObjectCacheMap.clear();   }       /**   * 添加新的模式提供者   *    * @param schemaProvider   */   public static final void addSchemaProvider(SchemaProvider schemaProvider) {   schemaProviderMap.put(schemaProvider.getSchema(), schemaProvider);   }   /**   * 设置默认模式提供者   *    * @param schema   */   public static final void setDefaultSchemaProvider(String schema) {   defaultSchema = schema;   }   /**   * 返回指定的模式提供者   *    * @param schema   * @return   */   public static final SchemaProvider getSchemaProvider(String schema) {   return schemaProviderMap.get(schema);   }   /**   * 解析文件   *    * @param resource   * @return   */   public static FileObject resolveFile(String resource) {   FileObject fileObject = fileObjectCacheMap.get(resource);   if (fileObject != null ) {   long oldTime = fileModifyTimeMap.get(resource);   long newTime = fileObject.getLastModifiedTime();   if (oldTime == newTime) {   return fileObject;   }   }   try {   resource = URLDecoder.decode(resource, "UTF-8" );   } catch (UnsupportedEncodingException e) {   // 如果出错也不用管，忽略之   }   SchemaProvider schemaProvider = schemaProviderMap.get(defaultSchema);   for (SchemaProvider provider : schemaProviderMap.values()) {   if (provider.isMatch(resource)) {   schemaProvider = provider;   break ;   }   }   fileObject = schemaProvider.resolver(resource);   fileObjectCacheMap.put(resource, fileObject);   fileModifyTimeMap.put(resource, fileObject.getLastModifiedTime());   return fileObject;   }   /**   * 解析URL   *    * @param url   * @return   */   public static FileObject resolveURL(URL url) {   return resolveFile(url.getPath());   } }

可以看到，他实际上是一个工具类，提供了若干个静态方法，以供使用，因此，为了便于扩展，此类也没有加final，考虑到添加模式提供者一般是加载时单线程处理的，因此，为了提高效率，也没有增加线程安全相关的处理。

主体就是这三个类，接下来就是FileObject和SchemaProvider的扩展了，从下面的代码可以看到，默认已经添加了Jar文件支持，Zip文件支持，本地文件支持，Http资源支持，Ftp支持，JBossVfsSchema支持。

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static {   addSchemaProvider( new JarSchemaProvider());   addSchemaProvider( new ZipSchemaProvider());   addSchemaProvider( new FileSchemaProvider());   addSchemaProvider( new HttpSchemaProvider());   addSchemaProvider( new HttpsSchemaProvider());   addSchemaProvider( new FtpSchemaProvider());   addSchemaProvider( new JBossVfsSchemaProvider());   }

当然，你也可以根据进行进行扩展，只要调用VFS类的addSchemaProvider方法就可以了。限于篇幅，SchemaProvider及FileObject的实现类就不再一个一个讲解了，需要的话，可以看源码。接下来看看如何使用？

编写下面两行程序：

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1 2	FileObject fileObject= VFS.resolveFile( "src/main/java/org/tinygroup/vfs" ); FileUtils.printFileObject(fileObject);

输出结果如下：

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absolutePath:E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs extName:null fileName:vfs inputsteam:null path: provider:org.tinygroup.vfs.impl.FileSchemaProvider@296672d6 size:0 children:[E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\FileObject.java, E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\impl, E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\SchemaProvider.java, E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\util, E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\VFS.java] parent:null exist:true folder:true url:file:E:/SVN/tinyorg-code/trunk/Sources/framework/base/vfs/src/main/java/org/tinygroup/vfs ------------------ absolutePath:E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs\FileObject.java extName:java fileName:FileObject.java inputsteam:java.io.BufferedInputStream@13ccb029 path:/FileObject.java provider:org.tinygroup.vfs.impl.FileSchemaProvider@296672d6 size:2077 children:null parent:E:\SVN\tinyorg-code\trunk\Sources\framework\base\vfs\src\main\java\org\tinygroup\vfs exist:true folder:false url:file:E:/SVN/tinyorg-code/trunk/Sources/framework/base/vfs/src/main/java/org/tinygroup/vfs/FileObject.java ------------------ 下面还有许多文件......省略了

可以看到确实是已经成功解析本地文件。

解析Web页面也是很方便的，如下：

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FileObject fileObject=VFS.resolveFile( "http://my.oschina.net/tinyframework" ); assertTrue(fileObject instanceof HttpFileObject); FileUtils.printFileObject(fileObject);

测试用例也通过，说明Web页面也是一样样的。

由于所有的文件对象都实现了FileObject接口，所以，我们成功的对所有的文件进行了封装，构建了我们自己的VFS。