文件讀寫是日常編程中最經(jīng)常使用的操作之一。這篇blog將大概介紹下Clojure里對文件操作的常用類庫。
首先介紹標(biāo)準(zhǔn)庫
clojure.java.io，這是最經(jīng)常用的IO庫，定義了常見的IO操作。
首先，直接看一個例子，可以熟悉下大多數(shù)常用的函數(shù)：
(ns io
(:use [clojure.java.io]))
;;file函數(shù)，獲取一個java.io.File對象
(def f (file "a.txt"))
;;拷貝文件使用copy
(copy f (file "b.txt"))
;;刪除文件，使用delete-file
(delete-file f)
;;更經(jīng)常使用reader和writer
(def rdr (reader "b.txt" :encoding "utf-8"))
(def wtr (writer "c.txt" :append true))
;;copy可以接受多種類型的參數(shù)
(copy rdr wtr :buffer-size 4096)
;;關(guān)閉文件
(.close wtr)
(.close rdr)
這個例子基本上說明了大多數(shù)常見的操作。但是有些問題需要解釋下。
首先，通過file這個函數(shù)可以將各種類型的對象轉(zhuǎn)化為java.io.File對象，file可以接受String,URL,URI以及java.io.File本身作為參數(shù)，并返回java.io.File。有了File對象，你就可以調(diào)用java.io.File類中的各種方法，比如判斷文件是否存在：
(.exists (file "a.txt")) => true or false
其次，可以通過delete-file來刪除一個文件，它是調(diào)用File的delete方法來執(zhí)行的，但是File.delete會返回一個布爾值告訴你成功還是失敗，如果返回false，那么delete-file會拋出IO異常，如果你不想被這個異常打擾，可以讓它“保持安靜”：
(delete-file f true)
拷貝文件很簡單，使用copy搞定，copy也可以很“寬容”，也可以接受多種類型的參數(shù)并幫你自動轉(zhuǎn)換，input可以是InputStream, Reader, File, byte[] 或者String，而output可以是OutputStream, Writer或者File。是不是很給力？這都是通過Clojure的protocol和defmulti做到的。但是，copy并不幫你處理文件的關(guān)閉問題，假設(shè)你傳入的input是一個File，output也是一個File，copy會自動幫你打開InputStream和OutputStream并建立緩沖區(qū)做拷貝，但是它不會幫你關(guān)閉這兩個流，因此你要小心，如果你經(jīng)常使用copy，這可能是個內(nèi)存泄漏的隱患。
更常用的，我們一般都是用reader和writer函數(shù)來打開一個BufferedReader和BufferedWriter做讀寫，同樣reader和writer也可以接受多種多樣的參數(shù)類型，甚至包括Socket也可以。因為writer打開的通常是一個BufferedWriter，所以你如果用它寫文件，有時候發(fā)現(xiàn)write之后文件還是沒有內(nèi)容，這是因為數(shù)據(jù)暫時寫到了緩沖區(qū)里，沒有刷入到磁盤，可以明確地調(diào)用(.flush wtr)來強(qiáng)制寫入；或者在wtr關(guān)閉后系統(tǒng)幫你寫入。reader和writer還可以傳入一些配置項，如:encoding指定讀寫的字符串編碼，writer可以指定是否為append模式等。
Clojure并沒有提供關(guān)閉文件的函數(shù)或者宏，你簡單地調(diào)用close方法即可。clojure.java.io的設(shè)計很有原則，它不準(zhǔn)備將java.io都封裝一遍，而是提供一些最常用方法的簡便wrapper供你使用。
剛才提到copy不會幫你關(guān)閉打開的文件流，但是我們可以利用with-open這個宏來自動幫你管理打開的流：
(with-open [rdr (reader "b.txt")
wtr (writer "c.txt")]
(copy rdr wtr))
with-open宏會自動幫你關(guān)閉在binding vector里打開的流，你不再需要自己調(diào)用close，也不用擔(dān)心不小心造成內(nèi)存泄漏。因此我會推薦你盡量用reader和writer結(jié)合with-open來做文件操作，而不要使用file函數(shù)。file函數(shù)應(yīng)該用在一些判斷是否存在，判斷文件是否為目錄等操作上。
在clojure.core里，還有兩個最常用的函數(shù)slurp和spit，一個吃，一個吐，也就是slurp讀文件，而spit寫文件，他們類似Ruby的File里的read和write，用來完整地讀或者寫文件：
(prn (slurp "c.txt"))
(spit "c.txt" "hello world")
用法簡單明了，slurp將文件完整地讀出并返回字符串作為結(jié)果，它還接受:encoding參數(shù)來指定字符串編碼，你猜的沒錯，它就是用reader和with-open實(shí)現(xiàn)的。spit同樣很簡單，將content轉(zhuǎn)化為字符串寫入文件，也接受:encoding和:append參數(shù)。
深度優(yōu)先遍歷目錄，可以使用file-seq，返回一個深度優(yōu)先順序遍歷的目錄列表，這是一個LazySeq：
(user=> (file-seq (java.io.File. "."))
(#<File .> #<File ./.gitignore> #<File ./.lein-deps-sum> #<File ./b.txt> #<File ./c.txt> #<File ./classes> ⋯⋯ )
上面的介紹已經(jīng)足以讓你對付大多數(shù)需求了。接下來，介紹下幾個開源庫。首先是
fs這個庫，它封裝了java.io.File類的大多數(shù)方法，讓你用起來很clojure way，很舒服，例如：
(exists? "a.txt")
(directory? "file")
(file? "file")
(name "/home/dennis/.inputrc")
(mkdir "/var/data")
(rename "a.txt" "b.txt")
(def tmp (temp-dir))
(glob #".*test.*")
(chmod 744 "a.txt")
⋯⋯
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源碼。讀寫二進(jìn)制文件也是一個很常見的需求，Clojure有幾個DSL庫干這個事情，可以很直觀地定義二進(jìn)制格式來encode/decode，比如
byte-spec這個庫，看看它的例子：
defspec basic-spec
:a :int8
:b :int16
:c :int32
:d :float32
:e :float64
:f :string)
;; An object to serialize
(def foo {:a 10 :b 20 :c 40 :d 23.2 :e 23.2 :f "asddf"})
;; And serialize it to a byte array like this:
(spec-write-bytes basic-spec foo) ;; => [
bytes]
;; reading in a byte array with the basic-spec format works like this:
(spec-read-bytes basic-spec bytes) 相當(dāng)直觀和給力吧。
Gloss是一個更強(qiáng)大的DSL庫，非常適合做網(wǎng)絡(luò)通訊的協(xié)議處理。這里就不多做介紹了，你可以自己看它的例子和文檔。
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