Реализация связанного списка каталогов файловой системы

Aug 15 2020

Я пишу классы-оболочки на Java, которые переопределяют методы существующей реализации для обработки крайнего случая. Полная реализация немного сложнее, чем должно быть здесь, поэтому я написал упрощенный класс, содержащий только те части, по которым я запрашиваю помощь.

Резюме проблемы

Я расширяю два класса:

Один класс разработан как класс «перечисления», абстрагирующий каталог в файловой системе, который содержит символические ссылки на другие каталоги. (Реальный мир: «/ sys / block».). У него есть два метода: scan()метод для создания списка (связанных) подкаталогов и метод getFirst()для возврата первого элемента списка.

Второй класс - это класс «входа», абстрагирующий указанную директорию, перечисленную первым классом. У него есть два метода: getName()метод для возврата пути к каталогу в виде строки и getNext()метод для перехода к следующему элементу.

Ограничения

  • Совместимость с JDK 8 или ранее
  • Допускается однопоточное использование
  • При необходимости конструкторы могут быть изменены.
  • Необходимо реализовать (как минимум) два указанных класса и два метода для каждого из них.

Фокус обзора

Здесь scan()моя борьба за метод. Думаю, я мог усложнить решение двумя способами:

  • Вложенные try ... catchблоки в scan()методе кажутся необычными. Мне не хватает более простого способа справиться с этим?
  • (ОБНОВЛЕНИЕ: я ответил на этот второй вопрос ниже.) Реализованный шаблон, очевидно, представляет собой односвязный список, над которым я работаю, передавая ArrayListреализацию. Я могу представить себе DirEntryкласс, содержащий только его Pathи DirEntry nextобъект, но попытки создать такой список кажутся даже более сложными или менее производительными, чем созданный мной обходной путь.
import java.io.IOException;
import java.nio.file.FileSystems;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Collections;
import java.util.List;
import java.util.stream.Collectors;
import java.util.stream.Stream;

public class DeviceList {

    /**
     * Class representing a parent directory which contains symbolic links to other
     * directories
     */
    static class DirEnumerator {

        private Path dirPath;
        private List<DirEntry> entryList = Collections.emptyList();

        public DirEnumerator(String path) {
            dirPath = FileSystems.getDefault().getPath(path);
        }

        /**
         * Scans the directory for entries
         *
         * @return The number of entries found
         */
        public int scan() {
            try (Stream<Path> paths = Files.walk(dirPath)) {
                List<Path> linkedDirs = paths.filter(Files::isSymbolicLink).map(p -> {
                    try {
                        return Files.readSymbolicLink(p);
                    } catch (IOException e) {
                        return p;
                    }
                }).collect(Collectors.toList());
                this.entryList = new ArrayList<>();
                for (int i = 0; i < linkedDirs.size(); i++) {
                    this.entryList.add(new DirEntry(entryList, linkedDirs.get(i), i));
                }
                return this.entryList.size();
            } catch (IOException e) {
                this.entryList = Collections.emptyList();
                return 0;
            }
        }

        /**
         * Gets the first entry in the scanned list
         *
         * @return The first entry if it exists; null otherwise
         */
        public DirEntry getFirst() {
            return entryList.isEmpty() ? null : entryList.get(0);
        }

    }

    /**
     * Class representing a directory
     */
    static class DirEntry {
        private List<DirEntry> entryList;
        private Path path;
        private int index;

        public DirEntry(List<DirEntry> entryList, Path path, int i) {
            this.entryList = entryList;
            this.path = path;
            this.index = i;
        }

        /**
         * Gets the path name of the directory entry
         *
         * @return a string representing the path
         */
        public String getName() {
            return this.path.toString();
        }

        /**
         * Gets the next entry in the list
         *
         * @return the next entry if it exists; null otherwise
         */
        public DirEntry getNext() {
            int nextIndex = index + 1;
            return nextIndex < entryList.size() ? entryList.get(nextIndex) : null;
        }
    }

    public static void main(String[] args) {
        // Test on any directory containing symbolic links to other directories
        DirEnumerator de = new DirEnumerator("/sys/block");
        int n = de.scan();
        System.out.println("Found " + n + " directories.");

        DirEntry e = de.getFirst();
        while (e != null) {
            System.out.println("Directory: " + e.getName());
            e = e.getNext();
        }
    }
}
```

Ответы

DanielWiddis Aug 16 2020 at 00:27

Я придумал более простой способ ответить на второй вопрос - создать связанный список путем итерации в обратном направлении от сгенерированных путей.

    static class DirEnumerator {

        private Path dirPath;
        private DirEntry first = null;

        // ...

        public int scan() {
            try (Stream<Path> paths = Files.walk(dirPath)) {
                List<Path> linkedDirs = paths.filter(Files::isSymbolicLink).map(p -> {
                    try {
                        return Files.readSymbolicLink(p);
                    } catch (IOException e) {
                        return p;
                    }
                }).collect(Collectors.toList());
                this.first = null;
                int i = linkedDirs.size();
                while (i-- > 0) {
                    this.first = new DirEntry(linkedDirs.get(i), first);
                }
                return linkedDirs.size();
            } catch (IOException e) {
                this.first = null;
                return 0;
            }
        }

        // ...
    }

    static class DirEntry {
        private Path path;
        private DirEntry next;

        public DirEntry(Path path, DirEntry next) {
            this.path = path;
            this.next = next;
        }

       // ...
    }
```