许多文件系统操作实质上是查询，因此非常适合使用 LINQ 方法。 这些查询是非破坏性的。 它们不会更改原始文件或文件夹的内容。 查询不应造成任何副作用。 通常，修改源数据的任何代码（包括执行创建/更新/删除操作的查询）应与仅查询数据的代码分开。
创建准确表示文件系统的内容并适当处理异常的数据源存在一定难度。 本部分中的示例创建 FileInfo 对象的快照集合，该集合表示指定的根文件夹及其所有子文件夹下的所有文件。 每个 FileInfo 的实际状态可能会在开始和结束执行查询期间发生更改。 例如，可以创建 FileInfo 对象的列表来用作数据源。 如果尝试通过查询访问 Length 属性，则 FileInfo 对象会尝试访问文件系统来更新 Length 的值。 如果该文件不再存在，则会在查询中收到 FileNotFoundException，即使未直接查询文件系统也是如此。
1、如何查询具有指定特性或名称的文件
此示例演示了如何在指定目录树中查找具有指定文件扩展名（如“.txt”）的所有文件。 它还演示了如何基于时间在树中返回最新或最旧的文件。 无论是在 Windows、Mac 还是 Linux 系统上运行此代码，都可能需要修改许多示例的第一行。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(startFolder);
var fileList = dir.GetFiles("*.*", SearchOption.AllDirectories);
var fileQuery = from file in fileList
where file.Extension == ".txt"
orderby file.Name
select file;
// Uncomment this block to see the full query
// foreach (FileInfo fi in fileQuery)
// {
// Console.WriteLine(fi.FullName);
// }
var newestFile = (from file in fileQuery
orderby file.CreationTime
select new { file.FullName, file.CreationTime })
.Last();
Console.WriteLine($"\r\nThe newest .txt file is {newestFile.FullName}. Creation time: {newestFile.CreationTime}");
2、如何按扩展名对文件分组
本示例演示如何使用 LINQ 来执行高级分组和对文件或文件夹列表执行排序操作。 它还演示如何使用 Skip 和 Take 方法在控制台窗口中对输出进行分页。
下面的查询演示如何按文件扩展名对指定的目录树的内容进行分组。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
int trimLength = startFolder.Length;
DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(startFolder);
var fileList = dir.GetFiles("*.*", SearchOption.AllDirectories);
var queryGroupByExt = from file in fileList
group file by file.Extension.ToLower() into fileGroup
orderby fileGroup.Count(), fileGroup.Key
select fileGroup;
// Iterate through the outer collection of groups.
foreach (var filegroup in queryGroupByExt.Take(5))
{
Console.WriteLine($"Extension: {filegroup.Key}");
var resultPage = filegroup.Take(20);
//Execute the resultPage query
foreach (var f in resultPage)
{
Console.WriteLine($"\t{f.FullName.Substring(trimLength)}");
}
Console.WriteLine();
}
此程序的输出可能很长，具体取决于本地文件系统的详细信息和 startFolder 的设置。 为了能够查看所有结果，此示例演示如何对结果进行分页。 由于每个组是单独枚举的，因此需要嵌套的 foreach 循环。
3、如何查询一组文件夹中的总字节数
此示例演示如何检索由指定文件夹及其所有子文件夹中的所有文件使用的字节总数。 Sum 方法可将 select 子句中选择的所有项的值相加。 可以修改此查询以检索指定目录树中的最大或最小文件，方法是调用 Min 或 Max 方法，而不是调用 Sum 方法。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
var fileList = Directory.GetFiles(startFolder, "*.*", SearchOption.AllDirectories);
var fileQuery = from file in fileList
let fileLen = new FileInfo(file).Length
where fileLen > 0
select fileLen;
// Cache the results to avoid multiple trips to the file system.
long[] fileLengths = fileQuery.ToArray();
// Return the size of the largest file
long largestFile = fileLengths.Max();
// Return the total number of bytes in all the files under the specified folder.
long totalBytes = fileLengths.Sum();
Console.WriteLine($"There are {totalBytes} bytes in {fileList.Count()} files under {startFolder}");
Console.WriteLine($"The largest file is {largestFile} bytes.");
此示例扩展了前面的示例以执行以下操作：
- 如何检索最大文件的大小（以字节为单位）。
- 如何检索最小文件的大小（以字节为单位）。
- 如何从指定根文件夹下的一个或多个文件夹检索 FileInfo 对象最大或最小文件。
- 如何检索序列（如 10 个最大文件）。
- 如何基于文件大小（以字节为单位）按组对文件进行排序（忽略小于指定大小的文件）。
下面的示例包含五个单独的查询，它们演示如何根据文件大小（以字节为单位）对文件进行查询和分组。 可以修改这些示例，以便使查询基于 FileInfo 对象的其他某个属性。
// Return the FileInfo object for the largest file
// by sorting and selecting from beginning of list
FileInfo longestFile = (from file in fileList
let fileInfo = new FileInfo(file)
where fileInfo.Length > 0
orderby fileInfo.Length descending
select fileInfo
).First();
Console.WriteLine($"The largest file under {startFolder} is {longestFile.FullName} with a length of {longestFile.Length} bytes");
//Return the FileInfo of the smallest file
FileInfo smallestFile = (from file in fileList
let fileInfo = new FileInfo(file)
where fileInfo.Length > 0
orderby fileInfo.Length ascending
select fileInfo
).First();
Console.WriteLine($"The smallest file under {startFolder} is {smallestFile.FullName} with a length of {smallestFile.Length} bytes");
//Return the FileInfos for the 10 largest files
var queryTenLargest = (from file in fileList
let fileInfo = new FileInfo(file)
let len = fileInfo.Length
orderby len descending
select fileInfo
).Take(10);
Console.WriteLine($"The 10 largest files under {startFolder} are:");
foreach (var v in queryTenLargest)
{
Console.WriteLine($"{v.FullName}: {v.Length} bytes");
}
// Group the files according to their size, leaving out
// files that are less than 200000 bytes.
var querySizeGroups = from file in fileList
let fileInfo = new FileInfo(file)
let len = fileInfo.Length
where len > 0
group fileInfo by (len / 100000) into fileGroup
where fileGroup.Key >= 2
orderby fileGroup.Key descending
select fileGroup;
foreach (var filegroup in querySizeGroups)
{
Console.WriteLine($"{filegroup.Key}00000");
foreach (var item in filegroup)
{
Console.WriteLine($"\t{item.Name}: {item.Length}");
}
}
若要返回一个或多个完整的 FileInfo 对象，查询必须首先检查数据中的每个对象，然后按其 Length 属性值对它们进行排序。 随后它便可以返回具有最大长度的单个对象或对象序列。 使用 First 返回列表中的第一个元素。 使用 Take 返回前 n 个元素。 指定降序排序顺序可将最小元素置于列表开头。
4、如何在目录树中查询重复文件
有时，可能会有相同名称的文件位于多个文件夹中。 此示例显示如何在指定根文件夹下查询此类重复文件名。 第二个示例显示如何查询大小和上次写入时间都匹配的文件。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(startFolder);
IEnumerable<FileInfo> fileList = dir.GetFiles("*.*", SearchOption.AllDirectories);
// used in WriteLine to keep the lines shorter
int charsToSkip = startFolder.Length;
// var can be used for convenience with groups.
var queryDupNames = from file in fileList
group file.FullName.Substring(charsToSkip) by file.Name into fileGroup
where fileGroup.Count() > 1
select fileGroup;
foreach (var queryDup in queryDupNames.Take(20))
{
Console.WriteLine($"Filename = {(queryDup.Key.ToString() == string.Empty ? "[none]" : queryDup.Key.ToString())}");
foreach (var fileName in queryDup.Take(10))
{
Console.WriteLine($"\t{fileName}");
}
}
第一个查询使用关键值来确定匹配项。 它会查找名称相同但内容可能不同的文件。 第二个查询使用复合键来匹配 FileInfo 对象的 3 个属性。 此查询更可能找到名称相同且内容相似或相同的文件。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
// Make the lines shorter for the console display
int charsToSkip = startFolder.Length;
// Take a snapshot of the file system.
DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(startFolder);
IEnumerable<FileInfo> fileList = dir.GetFiles("*.*", SearchOption.AllDirectories);
// Note the use of a compound key. Files that match
// all three properties belong to the same group.
// A named type is used to enable the query to be
// passed to another method. Anonymous types can also be used
// for composite keys but cannot be passed across method boundaries
//
var queryDupFiles = from file in fileList
group file.FullName.Substring(charsToSkip) by
(Name: file.Name, LastWriteTime: file.LastWriteTime, Length: file.Length )
into fileGroup
where fileGroup.Count() > 1
select fileGroup;
foreach (var queryDup in queryDupFiles.Take(20))
{
Console.WriteLine($"Filename = {(queryDup.Key.ToString() == string.Empty ? "[none]" : queryDup.Key.ToString())}");
foreach (var fileName in queryDup)
{
Console.WriteLine($"\t{fileName}");
}
}
}
5、如何查询文件夹中文本文件的内容
此示例演示如何查询指定目录树中的所有文件、打开每个文件并检查其内容。 此类技术可用于对目录树的内容创建索引或反向索引。 此示例中执行的是简单的字符串搜索。 但是，可使用正则表达式执行类型更复杂的模式匹配。
string startFolder = """C:\Program Files\dotnet\sdk""";
// Or
// string startFolder = "/usr/local/share/dotnet/sdk";
DirectoryInfo dir = new DirectoryInfo(startFolder);
var fileList = dir.GetFiles("*.*", SearchOption.AllDirectories);
string searchTerm = "change";
var queryMatchingFiles = from file in fileList
where file.Extension == ".txt"
let fileText = File.ReadAllText(file.FullName)
where fileText.Contains(searchTerm)
select file.FullName;
// Execute the query.
Console.WriteLine($"""The term "{searchTerm}" was found in:""");
foreach (string filename in queryMatchingFiles)
{
Console.WriteLine(filename);
}