java FileInputStream open0原始碼解析
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本文的jdk原始碼為openjdk1.8。在java中對File類來表示檔案,但是File類並沒有inputStream和outputStream來對檔案輸入輸出進行操作,在java中檔案的輸入輸出功能交由FileInputStream和FileOutputStream兩個類來進行。
public FileInputStream(File file) throws FileNotFoundException {
String name = (file != null ? file.getPath() : null);
SecurityManager security = System.getSecurityManager();
if (security != null) {
security.checkRead(name);
}
if (name == null) {
throw new NullPointerException();
}
if (file.isInvalid()) {
throw new FileNotFoundException("Invalid file path");
}
fd = new FileDescriptor();
fd.attach(this);
path = name;
open(name);
}
/**
* Opens the specified file for reading.
* @param name the name of the file
*/
private void open(String name) throws FileNotFoundException {
open0(name);
}
/**
* Opens the specified file for reading.
* @param name the name of the file
*/
private native void open0(String name) throws FileNotFoundException;
FileInputStream建構函式通過輸入File來進行構造,其中的file通過open來開啟,open方法通過呼叫open0來執行開啟方法,open0是native方法。
open0的方法定義在openjdk\jdk\src\share\native\java\io\FileInputStream.c中
JNIEXPORT void JNICALL
Java_java_io_FileInputStream_open0(JNIEnv *env, jobject this, jstring path) {
fileOpen(env, this, path, fis_fd, O_RDONLY);
}
windows環境下fileOpen函式在openjdk\jdk\src\windows\native\java\io\io_util_md.c中
void
fileOpen(JNIEnv *env, jobject this, jstring path, jfieldID fid, int flags)
{
FD h = winFileHandleOpen(env, path, flags);
if (h >= 0) {
SET_FD(this, h, fid);
}
}
FD
winFileHandleOpen(JNIEnv *env, jstring path, int flags)
{
const DWORD access =
(flags & O_WRONLY) ? GENERIC_WRITE :
(flags & O_RDWR) ? (GENERIC_READ | GENERIC_WRITE) :
GENERIC_READ;
const DWORD sharing =
FILE_SHARE_READ | FILE_SHARE_WRITE;
const DWORD disposition =
/* Note: O_TRUNC overrides O_CREAT */
(flags & O_TRUNC) ? CREATE_ALWAYS :
(flags & O_CREAT) ? OPEN_ALWAYS :
OPEN_EXISTING;
const DWORD maybeWriteThrough =
(flags & (O_SYNC | O_DSYNC)) ?
FILE_FLAG_WRITE_THROUGH :
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
const DWORD maybeDeleteOnClose =
(flags & O_TEMPORARY) ?
FILE_FLAG_DELETE_ON_CLOSE :
FILE_ATTRIBUTE_NORMAL;
const DWORD flagsAndAttributes = maybeWriteThrough | maybeDeleteOnClose;
HANDLE h = NULL;
WCHAR *pathbuf = pathToNTPath(env, path, JNI_TRUE);
if (pathbuf == NULL) {
/* Exception already pending */
return -1;
}
h = CreateFileW(
pathbuf, /* Wide char path name */
access, /* Read and/or write permission */
sharing, /* File sharing flags */
NULL, /* Security attributes */
disposition, /* creation disposition */
flagsAndAttributes, /* flags and attributes */
NULL);
free(pathbuf);
if (h == INVALID_HANDLE_VALUE) {
throwFileNotFoundException(env, path);
return -1;
}
return (jlong) h;
}
在fileOpen方法中主要是呼叫winFileHandleOpen方法,通過該方法返回的Handle來判斷是否開啟成功,如果成功就對FD(fileDescription檔案描述符)進行設定,如果不存在失敗則位元組返回。在winFileHandleOpen中通過flag來判斷檔案開啟後的許可權。在winFileHandleOpen中通過對flag的一系列許可權的判斷來確定檔案的許可權,在Java_java_io_FileInputStream_open0中設定檔案為O_RDONLY,在winFileHandleOpen中檔案以GENERIC_READ許可權開啟,GENERIC_READ表示允許對裝置(檔案)進行讀訪問。最後通過SET_FD()將檔案的控制程式碼進行儲存到呼叫該方法的物件中,就是java中FileDescriptor類的fd,用於後面的檔案的操作。
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