Java NIO 中 File.deleteOnExit() 的替代方案是什么？

Question

Java IO提供了File.deleteOnExit()方法，该方法会在JVM正常结束时删除调用它的文件。我发现这对于清理临时文件特别是在单元测试期间非常有用。

然而，在Java NIO的Files类中并没有同名方法。我知道可以使用path.toFile().deleteOnExit()来实现相同的功能，但我想知道是否有使用NIO的另一种方法。

有替代方法吗？如果没有，为什么没有呢？

- Thunderforge

---

NIO 版本会有什么不同或更好的功能？（除了从调用链中删除 .toFile() 之外。） - Peter Lawrey

@Thunderforge DataInputStream.readLine()在1998年就已经被@Deprecated了，但它仍然存在。“完全生活在NIO中”的好处是什么？ - Peter Lawrey

我知道Java倾向于不删除他们弃用的内容（这对于习惯Python的人来说似乎很奇怪），但是他们有一天可能会这样做。至于"完全使用NIO"，如果代码完全使用NIO而不是同时使用两者，那么代码会更容易理解（特别是对于可能从未使用过IO的年轻开发者）。无论您是否同意这种理由，我仍想知道是否有替代方案。 - Thunderforge

我理解你的意思是，在Java中，除非有充分的理由需要添加某些东西，否则他们会避免这样做。他们会非常仔细地考虑每一个要添加的方法，如果它与现有的方法几乎没有区别，我猜它就不会被添加。 - Peter Lawrey

“完全生活在NIO中”并不是一个好处，它只是一个任意的自我限制。 - user207421

Answer 1

简短回答

在Java NIO中，您无法删除任意文件，但是可以在打开新流时使用StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE参数，这将在流关闭时（包括从try-with-resources语句中调用.close()或JVM终止）立即删除文件。例如：

Files.newOutputStream(Paths.get("Foo.tmp"), StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE);

详细回答

经过大量探索，我发现Java NIO确实有一种删除文件的方法，但它采用了与Java I/O不同的方式。

首先，Files.createTempFile() 的Javadoc描述了三种删除文件的方式：

如果作为工作文件，可以使用DELETE_ON_CLOSE选项打开生成的文件，以便在调用适当的关闭方法时删除该文件。或者，可以使用shutdown hook或File.deleteOnExit()机制自动删除文件。

最后一个选择File.deleteOnExit()显然是Java I/O方法，我们要避免使用它。当您调用上述方法时，后台发生的是Shutdown-hook。但DELETE_ON_CLOSE选项是纯Java NIO。

Java NIO假设您只想删除实际打开的文件，而不是任意文件。因此，创建新流的方法（例如Files.newOutputStream()）可以可选地采用多个OpenOptions，在其中您可以输入StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE。那样会在流关闭时（通过调用.close()或JVM退出）立即删除该文件。

例如：

Files.newOutputStream(Paths.get("Foo.tmp"), StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE);

当流被关闭时，无论是由于显式调用.close()、在try-with-resources语句中作为一部分关闭，还是由JVM终止，都将删除与该流关联的文件。

更新：在某些操作系统（例如Linux）上，StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE会在创建OutputStream时立即删除。如果您只需要一个OutputStream，那可能仍然可以使用。有关详细信息，请参见DELETE_ON_CLOSE deletes files before close on Linux。

因此，Java NIO比Java I/O增加了新功能，您可以在关闭流时删除文件。如果这足以替代在JVM退出期间删除文件，则可以使用纯Java NIO实现。否则，您将不得不依赖于Java I/O的File.deleteOnExit()或shutdown-hook来删除文件。

- Thunderforge

---

这是一个危险的答案；DELETE_ON_CLOSE不能完全取代File.deleteOnExit()，因为它要求你必须保持输出流打开状态才能与文件交互。而且，在一些平台上，文件实际上会在关闭前立即被删除。 - daiscog

@megaflop 我在我的回答中指出，DELETE_ON_CLOSE 的工作方式不同，它会在“流关闭时立即删除文件”，因此我认为我已经清楚地表明它的工作方式与 File.deleteOnExit() 不同。如果你可以接受它立即删除（在我的用例中，我是可以接受的），那么这是一个很好的替代方案。 - Thunderforge

如果不相同，则问题未得到回答。 - Simon Jenkins

Answer 2

在幕后，File.deleteOnExit()只会通过Runtime.addShutdownHook()创建一个shutdown hook。

然后，您可以使用NIO执行相同的操作：

Runtime.getRuntime().addShutdownHook(new Thread() {
  public void run() {
    Path path = ...;

    Files.delete(path);
  }
});

- João Vitor Verona Biazibetti

---

+1 在被接受的答案中，关闭挂钩与“OutputStream”耦合，因此，如果您打算从创建临时文件的方法中返回“Path”，则会发现您的临时文件已被删除。 - dutoitns

Answer 3

我不建议将StandardOpenOption.DELETE_ON_CLOSE硬塞到File.deleteOnExit()的替代方案中。正如文档所述，它既不是通用的，也不太可能在非琐碎情况下正常工作。

正如名称所示，DELETE_ON_CLOSE旨在在文件关闭后立即清理不再需要的资源，因此适用于删除文件。Files.createTempFile()的文档也明确指出，DELETE_ON_CLOSE仅适用于文件打开时才需要的“工作文件”。

Files.createTempFile()文档建议直接编写自己的关闭挂钩程序，或者继续使用File.deleteOnExit()。如果你只是在使用本地文件系统，那么使用File.deleteOnExit()并没有任何本质上的问题，尽管你希望使用NIO。如果你没有使用（或者不确定是否使用）本地文件系统，因此无法使用File.deleteOnExit()，那么编写自己的关闭挂钩程序就足够简单了，就像File一样：

public final class DeletePathsAtShutdown {
  private static LinkedHashSet<Path> files = new LinkedHashSet<>();

  static {
    Runtime.getRuntime().addShutdownHook(
        new Thread(DeletePathsAtShutdown::shutdownHook));
  }

  private static void shutdownHook() {
    LinkedHashSet<Path> local;
    synchronized {
      local = paths;
      paths = null;
    }

    ArrayList<Path> toBeDeleted = new ArrayList<>(theFiles);
    Collections.reverse(toBeDeleted);
    for (Path p : toBeDeleted) {
      try {
        Files.delete(p);
      } catch (IOException | RuntimeException e) {
        // do nothing - best-effort
      }
    }
  }

  public static synchronized void register(Path p) {
    if (paths == null) {
      throw new IllegalStateException("ShutdownHook already in progress.");
    }
    paths.add(p);
  }
}

当然，如果NIO可以默认提供类似的关闭钩子会很好，但是它的缺失并不是使用错误工具的理由。你也可以给DeletePathsAtShutdown添加更多功能，例如remove()函数或删除目录的支持。

- dimo414