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Java中的文件复制与Files类

在Java编程中，文件操作是一个非常重要的功能，尤其是文件复制。自Java 7引入的java.nio.file.Files类提供了简单而高效的方法来处理文件操作。本文将详细介绍如何使用Files类来复制文件，并提供相应的代码示例。

1. `Files`类概述

Files类位于java.nio.file包中，提供了对文件和目录执行许多操作的静态方法。它的设计目的是为了替代早期Java的File类，提供更强大、更高效的文件操作。

2. 文件复制的基本方法

使用Files类进行文件复制主要可以通过以下两个方法：

Files.copy(Path source, Path target)
Files.copy(InputStream in, Path target, CopyOption... options)

这两个方法允许我们在Java中以非常简洁和直观的方式复制文件。

3. 示例代码

下面提供一个简单的示例，展示如何使用Files类实现文件的复制。首先，我们需要导入相关的包：

import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.io.IOException;

然后，以下是文件复制的代码实现：

public class FileCopyExample {

    public static void main(String[] args) {
        // 源文件路径
        Path source = Paths.get("source.txt");
        // 目标文件路径
        Path target = Paths.get("target.txt");

        try {
            // 复制文件
            Files.copy(source, target);
            System.out.println("文件复制成功！");
        } catch (IOException e) {
            System.err.println("文件复制失败: " + e.getMessage());
        }
    }
}

在这段代码中，首先定义了源文件source.txt和目标文件target.txt的路径。使用Files.copy(...)方法进行文件复制。如果复制成功，将输出“文件复制成功！”的消息；如果失败，则会捕获IOException异常并输出错误信息。

4. 文件复制的选项

Files.copy方法还支持可选参数CopyOption... options，它可以改变复制行为。常见的选项包括：

StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING：如果目标文件已存在，则替换它。
StandardCopyOption.COPY_ATTRIBUTES：复制源文件的属性，如时间戳等。

使用这些选项时，可以如下修改复制代码：

Files.copy(source, target, StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING);

5. 类图

下面是Files类与相关类的简要类图，帮助理解这个类的结构和关系。

classDiagram
    class Files {
        + copy(Path source, Path target)
        + copy(InputStream in, Path target, CopyOption... options)
    }
    class Path {
        + resolve(Path other)
    }
    class CopyOption {}