Java路径问题最终解决方案—可定位所有资源的相对路径寻址

【精】Java路径问题最终解决方案—可定位所有资源的相对路径寻址
2007年01月17日 星期三 下午 03:59
Java路径问题最终解决方案   
                                                                                                           —可定位所有资源的相对路径寻址

前言
Java的路径问题，非常难搞。最近的工作涉及到创建和读取文件的工作，这里我就给大家彻底得解决Java路径问题。
我编写了一个方法，比ClassLoader.getResource(String 相对路径)方法的能力更强。它可以接受“../”这样的参数，允许我们用相对路径来定位classpath外面的资源。这样，我们就可以使用相对于classpath的路径，定位所有位置的资源！

Java路径
Java中使用的路径，分为两种：绝对路径和相对路径。具体而言，又分为四种：
一、URI形式的绝对资源路径
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/aaa.b
URL是URI的特例。URL的前缀/协议，必须是Java认识的。URL可以打开资源，而URI则不行。
URL和URI对象可以互相转换，使用各自的toURI(),toURL()方法即可！

二、本地系统的绝对路径
D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/aaa.b
Java.io包中的类，需要使用这种形式的参数。
但是，它们一般也提供了URI类型的参数，而URI类型的参数，接受的是URI样式的String。因此，通过URI转换，还是可以把URI样式的绝对路径用在java.io包中的类中。

三、相对于classpath的相对路径
如：相对于
file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/这个路径的相对路径。其中，bin是本项目的classpath。所有的Java源文件编译后的.class文件复制到这个目录中。


四、相对于当前用户目录的相对路径
就是相对于System.getProperty("user.dir")返回的路径。
对于一般项目，这是项目的根路径。对于JavaEE服务器，这可能是服务器的某个路径。这个并没有统一的规范！
所以，绝对不要使用“相对于当前用户目录的相对路径”。然而：
默认情况下，java.io 包中的类总是根据当前用户目录来分析相对路径名。此目录由系统属性 user.dir 指定，通常是 Java 虚拟机的调用目录。
这就是说，在使用java.io包中的类时，最好不要使用相对路径。否则，虽然在J2SE应用程序中可能还算正常，但是到了J2EE程序中，一定会出问题！而且这个路径，在不同的服务器中都是不同的！

相对路径最佳实践
推荐使用相对于当前classpath的相对路径
因此，我们在使用相对路径时，应当使用相对于当前classpath的相对路径。
ClassLoader类的getResource(String name),getResourceAsStream(String name)等方法，使用相对于当前项目的classpath的相对路径来查找资源。
读取属性文件常用到的ResourceBundle类的getBundle(String path)也是如此。
通过查看ClassLoader类及其相关类的源代码，我发现，它实际上还是使用了URI形式的绝对路径。通过得到当前classpath的URI形式的绝对路径，构建了相对路径的URI形式的绝对路径。（这个实际上是猜想，因为JDK内部调用了SUN的源代码，而这些代码不属于JDK，不是开源的。）

相对路径本质上还是绝对路径
因此，归根结底，Java本质上只能使用绝对路径来寻找资源。所有的相对路径寻找资源的方法，都不过是一些便利方法。不过是API在底层帮助我们构建了绝对路径，从而找到资源的！

得到classpath和当前类的绝对路径的一些方法
    下面是一些得到classpath和当前类的绝对路径的一些方法。你可能需要使用其中的一些方法来得到你需要的资源的绝对路径。
1，FileTest.class.getResource("")
得到的是当前类FileTest.class文件的URI目录。不包括自己！
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/com/test/
2，FileTest.class.getResource("/")
得到的是当前的classpath的绝对URI路径。
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/
3，Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("")
得到的也是当前ClassPath的绝对URI路径。
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/
4，FileTest.class.getClassLoader().getResource("")
得到的也是当前ClassPath的绝对URI路径。
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/
5，ClassLoader.getSystemResource("")
得到的也是当前ClassPath的绝对URI路径。
如：file:/D:/java/eclipse32/workspace/jbpmtest3/bin/
   
我推荐使用Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("")来得到当前的classpath的绝对路径的URI表示法。

Web应用程序中资源的寻址
    上文中说过，当前用户目录，即相对于System.getProperty("user.dir")返回的路径。
对于JavaEE服务器，这可能是服务器的某个路径，这个并没有统一的规范！
而不是我们发布的Web应用程序的根目录！
这样，在Web应用程序中，我们绝对不能使用相对于当前用户目录的相对路径。
在Web应用程序中，我们一般通过ServletContext.getRealPath("/")方法得到Web应用程序的根目录的绝对路径。
这样，我们只需要提供相对于Web应用程序根目录的路径，就可以构建出定位资源的绝对路径。
这是我们开发Web应用程序时一般所采取的策略。

通用的相对路径解决办法
Java中各种相对路径非常多，不容易使用，非常容易出错。因此，我编写了一个便利方法，帮助更容易的解决相对路径问题。

Web应用程序中使用JavaSE运行的资源寻址问题
在JavaSE程序中，我们一般使用classpath来作为存放资源的目的地。但是，在Web应用程序中，我们一般使用classpath外面的WEB-INF及其子目录作为资源文件的存放地。
在Web应用程序中，我们一般通过ServletContext.getRealPath("/")方法得到Web应用程序的根目录的绝对路径。这样，我们只需要提供相对于Web应用程序根目录的路径，就可以构建出定位资源的绝对路径。
Web应用程序，可以作为Web应用程序进行发布和运行。但是，我们也常常会以JavaSE的方式来运行Web应用程序的某个类的main方法。或者，使用JUnit测试。这都需要使用JavaSE的方式来运行。
这样，我们就无法使用ServletContext.getRealPath("/")方法得到Web应用程序的根目录的绝对路径。
而JDK提供的ClassLoader类，
它的getResource(String name),getResourceAsStream(String name)等方法，使用相对于当前项目的classpath的相对路径来查找资源。
读取属性文件常用到的ResourceBundle类的getBundle(String path)也是如此。
它们都只能使用相对路径来读取classpath下的资源，无法定位到classpath外面的资源。
Classpath外配置文件读取问题
如，我们使用测试驱动开发的方法，开发Spring、Hibernate、iBatis等使用配置文件的Web应用程序，就会遇到问题。
尽管Spring自己提供了FileSystem（也就是相对于user,dir目录）来读取Web配置文件的方法，但是终究不是很方便。而且与Web程序中的代码使用方式不一致！
至于Hibernate，iBatis就更麻烦了！只有把配置文件移到classpath下，否则根本不可能使用测试驱动开发！

    这怎么办？

通用的相对路径解决办法
面对这个问题，我决定编写一个助手类ClassLoaderUtil，提供一个便利方法[public static URL getExtendResource (String relativePath)]。在Web应用程序等一切Java程序中，需要定位classpath外的资源时，都使用这个助手类的便利方法，而不使用Web应用程序特有的ServletContext.getRealPath("/")方法来定位资源。

利用classpath的绝对路径，定位所有资源
这个便利方法的实现原理，就是“利用classpath的绝对路径，定位所有资源”。
ClassLoader类的getResource("")方法能够得到当前classpath的绝对路径，这是所有Java程序都拥有的能力，具有最大的适应性！
而目前的JDK提供的ClassLoader类的getResource(String 相对路径)方法，只能接受一般的相对路径。这样，使用ClassLoader类的getResource(String 相对路径)方法就只能定位到classpath下的资源。
如果，它能够接受“../”这样的参数，允许我们用相对路径来定位classpath外面的资源，那么我们就可以定位位置的资源！
当然，我无法修改ClassLoader类的这个方法，于是，我编写了一个助手类ClassLoaderUtil类，提供了[public static URL getExtendResource(String relativePath)]这个方法。它能够接受带有“../”符号的相对路径，实现了自由寻找资源的功能。

通过相对classpath路径实现自由寻找资源的助手类的源代码：
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.net.MalformedURLException;
import java.net.URL;
import java.util.Properties;

import org.apache.commons.logging.Log;
import org.apache.commons.logging.LogFactory;

/**
*@author沈东良[e-mail]
*Nov29,2006 10:34:34AM
*用来加载类，ｃｌａｓｓｐａｔｈ下的资源文件，属性文件等。
*getExtendResource(StringrelativePath)方法，可以使用../符号来加载classpath外部的资源。
*/
publicclass ClassLoaderUtil {
    privatestatic Log log=LogFactory.getLog(ClassLoaderUtil.class);
    /**
     *Thread.currentThread().getContextClassLoader().getResource("")
     */
   
    /**
     *加载Java类。 使用全限定类名
     *@paramclassName
     *@return
     */
    publicstatic Class loadClass(String className) {
        try {
          return getClassLoader().loadClass(className);
        } catch (ClassNotFoundException e) {
          thrownew RuntimeException("class not found '"+className+"'", e);
        }
     }
     /**
       *得到类加载器
       *@return
       */
     publicstatic ClassLoader getClassLoader() {
    
        return ClassLoaderUtil.class.getClassLoader();
     }
     /**
       *提供相对于classpath的资源路径，返回文件的输入流
       *@paramrelativePath必须传递资源的相对路径。是相对于classpath的路径。如果需要查找classpath外部的资源，需要使用../来查找
       *@return 文件输入流
     *@throwsIOException
     *@throwsMalformedURLException
       */
     publicstatic InputStream getStream(String relativePath) throws MalformedURLException, IOException {
         if(!relativePath.contains("../")){
             return getClassLoader().getResourceAsStream(relativePath);
            
         }else{
             return ClassLoaderUtil.getStreamByExtendResource(relativePath);
         }
       
     }