Java目錄遍歷功能實現

一、引言

在Java應用程序開發中，有時候需要遍歷文件目錄。比如查找某個目錄下的所有文件，或者將目錄中的文件按照一定規則進行分類。Java提供了File類，可以很方便地操作文件和目錄。

二、利用File類實現目錄遍歷

在Java中，可以使用File類來表示文件或目錄，使用該類的listFiles()方法可以獲得目錄中的所有文件。例如，下面的代碼可以獲取指定目錄下的所有文件：

public static void main(String[] args) {
    File folder = new File("C:\\Users\\dell\\Desktop\\test");
    if (folder.isDirectory()) {
        File[] files = folder.listFiles(); // 獲取目錄下所有文件
        for (File file : files) {
            System.out.println(file.getName()); // 列印文件名
        }
    }
}

三、深度優先遍歷目錄

上述代碼可以獲得指定目錄下的所有文件，但是如果目錄中還有子目錄，那麼只會列出子目錄的文件，而不會列出子目錄中的文件。如果需要獲取目錄下的所有文件（包括子目錄中的），可以使用深度優先遍歷演算法。

深度優先遍歷可以使用遞歸實現。對於指定的目錄，遍歷所有直接子目錄和文件，如果是目錄就遞歸進入遍歷，直到遍歷到葉子節點。

public static void traverseFolder(String folderPath) {
    File folder = new File(folderPath);
    if (folder.isDirectory()) {
        File[] files = folder.listFiles();
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                traverseFolder(file.getAbsolutePath()); // 遞歸遍歷子目錄
            } else {
                System.out.println(file.getAbsolutePath()); // 列印文件路徑
            }
        }
    }
}

四、廣度優先遍歷目錄

廣度優先遍歷是對深度優先遍歷的一種改進，可以避免無限遞歸的問題。廣度優先遍歷可以使用隊列結構實現，對於指定的目錄，先將直接子目錄入隊，然後按照隊列順序取出子目錄，遍歷子目錄中的文件，並將子目錄中的直接子目錄入隊。直到隊列為空為止。

public static void traverseFolderByBFS(String folderPath) {
    Queue queue = new LinkedList(); // 用隊列保存文件列表
    File folder = new File(folderPath);
    if (folder.isDirectory()) {
        queue.offer(folder);
        while (!queue.isEmpty()) {
            File[] files = queue.poll().listFiles(); // 取出隊列頭部元素並獲取子文件夾
            for (File file : files) {
                if (file.isDirectory()) {
                    queue.offer(file); // 將子文件夾入隊
                } else {
                    System.out.println(file.getAbsolutePath()); // 列印文件路徑
                }
            }
        }
    }
}

五、過濾文件

有時候需要只遍歷某些特定類型的文件，比如只遍歷文本文件（擴展名為.txt）等。可以使用FileFilter對文件進行過濾。

public static void traverseFolderByFilter(String folderPath, FileFilter filter) {
    File folder = new File(folderPath);
    if (folder.isDirectory()) {
        File[] files = folder.listFiles(filter); // 使用過濾器獲取指定類型的文件
        for (File file : files) {
            if (file.isDirectory()) {
                traverseFolderByFilter(file.getAbsolutePath(), filter); // 遞歸遍歷子目錄
            } else {
                System.out.println(file.getAbsolutePath()); // 列印文件路徑
            }
        }
    }
}

public static void main(String[] args) {
    FileFilter filter = new FileFilter() { // 自定義過濾器
        public boolean accept(File pathname) {
            if (pathname.getName().endsWith(".txt")) { // 只篩選.txt文件
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        }
    };
    traverseFolderByFilter("C:\\Users\\dell\\Desktop\\test", filter); // 遍歷指定目錄下的所有.txt文件
}

六、總結

通過上述示例，我們可以發現使用Java實現目錄遍歷非常簡單。通過File類，我們可以輕鬆獲取目錄下的所有文件，通過遞歸演算法可以遍歷所有子目錄。同時，通過過濾器可以只遍歷指定類型的文件。希望讀者可以通過這篇文章熟練掌握Java中的目錄遍歷功能。