1. 概述
在Java中操作文件系统时，验证文件夹路径至关重要，这能确保应用程序正确且安全地运行。使用正则表达式（regex）是执行路径验证的高效方法之一。
本教程将探讨如何在Java中使用正则表达式验证Linux文件夹路径，确保我们使用的路径符合预期的模式和规范。
2. 问题引入
在应用中实现Linux目录路径时，我们通常需要遵循特定要求，而不是接受特定Linux文件系统（如ext4）的所有有效路径。
例如，假设应用中的Linux目录字符串必须满足以下条件：
- ✅ 目录路径不能为空
- ✅ 路径必须是绝对路径（以斜杠
/开头），不允许使用./foo或../foo这类相对路径 - ✅ 除斜杠外，绝对路径只能包含连字符
-、下划线_、数字以及大小写字母 - ✅ 目录路径不能以斜杠结尾（例如
/foo/bar/无效），但有一个例外：根目录/是允许的
⚠️ 需要注意：我们的验证目的不是检查给定目录路径在当前文件系统中是否存在。如果需要检查文件或目录是否存在，正则表达式可能不是合适的工具。
接下来，让我们看看如何构建满足这些验证规则的正则表达式模式。
3. 构建正则表达式模式
乍一看，创建满足所有要求的正则表达式可能很复杂。但别担心，我们一步步来构建，会发现这其实并不难。
首先，由于有效路径总是以斜杠开头，且只允许连字符-、下划线_、数字和字母，我们可以先创建这个基础模式：^/[0-9a-zA-Z_-]+$。字符类[0-9a-zA-Z_-]匹配单词字符。在正则表达式中，\w是单词字符类的简写形式。因此，我们可以用\w替换0-9a-zA-Z_-，使模式更简洁易读：^/[\w-]+$。
当前模式只能匹配顶级目录（如/foo和/123）。但目录可能包含多级子目录，例如/foo/sub1/sub2/sub3。
仔细分析这个路径会发现：包含子目录的有效路径由多个目录字符串组成。例如/foo/sub1/sub2/sub3包含四个符合顶级目录模式的片段：/foo、/sub1、/sub2和/sub3。
因此，为了匹配连续的多级目录，我们可以将顶级目录模式放入捕获组，并对组使用+量词：^(/[\w-]+)+$。
这个模式几乎能匹配所有目录路径。但还有一个特殊情况未覆盖：根目录/。匹配/的模式是^/$。我们可以使用"或"运算符|合并这两个模式：^/$|^(/[\w-]+)+$。
接下来测试这个模式是否符合预期：
AssertJ库允许我们在测试中编写流畅的断言语句，并提供了许多便捷方法验证测试结果。例如，我们可以使用其matches()和doesNotMatch()方法验证正则表达式匹配：
String regex = "^/$|^(/[\w-]+)+$";
assertThat("/").matches(regex);
assertThat("/foo").matches(regex);
assertThat("/foo/0").matches(regex);
assertThat("/foo/0/bar").matches(regex);
assertThat("/f_o_o/-/bar").matches(regex);
assertThat("").doesNotMatch(regex);
assertThat(" ").doesNotMatch(regex);
assertThat("foo").doesNotMatch(regex);
assertThat("/foo/").doesNotMatch(regex);
assertThat("/foo/bar/").doesNotMatch(regex);
assertThat("/fo o/bar").doesNotMatch(regex);
assertThat("/foo/b@ar").doesNotMatch(regex);
如测试所示，我们的正则表达式通过了所有正向和反向测试。因此，使用该模式的验证器完全满足需求。
4. 总结
在Java中使用正则表达式验证Linux文件夹路径是一种强大的技术，能确保路径符合预期模式。
通过本文介绍的技术，我们可以在Java项目中自信地处理Linux路径，编写出更健壮、更易维护的代码。
一如既往，所有示例的完整源代码可在GitHub上获取。