如何在Windows上用Java创建 – 然后 – 原子重命名文件？

我正在尝试在 Windows上使用 Java正确实现“写临时文件并重命名”.

How to atomically rename a file in Java,even if the dest file already exists?建议重命名文件是“原子操作”(无论“原子”实际上是什么意思).
https://stackoverflow.com/a/20570968/65458建议编写tmp文件并重命名是跨平台的,并确保最终文件不存在或可由其他进程处理.

所以我试着实际实现这种方法.以下是我的尝试摘要.对于实际问题 – 跳到底部.

写方法

我尝试了各种编写和重命名文件的方法(内容和字符集分别是String和Charset)：

使用java.nio.file.Files：

Files.copy(new ByteArrayInputStream(content.getBytes(charset)),tmpFile);
Files.move(tmpFile,finalFile,StandardcopyOption.ATOMIC_MOVE);

使用Guava(14)和java.io.File：

com.google.common.io.Files.write(content,tmpFile,charset);
tmpFile.renameto(finalFile);

或者甚至更模糊的方法：

try (OutputStream os = new FileOutputStream(tmpFile);
        Writer writer = new OutputStreamWriter(os,charset)) {
    writer.write(content);
}
Runtime.getRuntime().exec(
        new String[] { "cmd.exe","/C","move " + tmpFile + " " + finalFile }).waitFor();

阅读方法

现在假设另一个线程(线程因为我在测试中,在现实生活中它可能是另一个进程)正在执行以下版本的代码之一：

具有共同功能：

void waitUntilExists() throws InterruptedException {
    while (!java.nio.file.Files.exists(finalFile)) {
        NANOSECONDS.sleep(1);
    }
}

使用java.nio.file.Files：

waitUntilExists();
return new String(Files.readAllBytes(finalFile),charset);

使用番石榴(14)：

waitUntilExists();
return new String(com.google.common.io.Files.toByteArray(finalFile.toFile()),charset);

或者甚至更模糊的方法：

waitUntilExists();
StringBuilder sb = new StringBuilder();
try (InputStream is = new FileInputStream(finalFile.toFile())) {
    byte[] buf = new byte[8192];
    int n;
    while ((n = is.read(buf)) > 0) {
        sb.append(new String(buf,n,charset));
    }
}
return sb.toString();

结果

如果我使用“java.nio.file.Files方法”阅读,一切正常.

如果我在Linux上运行此代码(超出此问题的范围,我知道),一切正常.

但是,如果我使用Guava或FileInputStream实现读取,那么可能性高于0.5％(0.005),测试失败

java.io.FileNotFoundException: Process cannot access the file,because it is being used by another process

(由我自己翻译的消息导致我的窗口不是英文;提到“另一个进程”是误导性的,因为即使这是相同的过程,Windows也是正常的,我用明确的阻止验证了.)

题

如何在Windows上使用Java实现create-then-rename,以便最终文件以原子方式显示,即要么不存在,要么可以读取？

因为我对进程的控制比拾取文件所控制的,我不能假设使用任何特定的读取方法,或者甚至它们都是Java.因此,该解决方案应适用于上面列出的所有读取方法.