如何解决Java文件读写权限异常「FilePermissionException」

1. 问题背景

在Java应用程序中，读写文件是一项非常常见的操作，但是很多时候，我们会遇到Java文件读写权限异常，也就是FilePermissionException。这个异常通常发生是由于Java程序没有足够的权限来读取或者写入文件。这个问题可能产生的原因包括：

应用程序缺少文件系统或目录的权限。

文件或目录被设置为只读模式，而应用程序试图写入文件。

操作系统设置了安全权限，阻止应用程序对文件或目录的访问。

2. 解决方案概览

要解决Java文件读写权限异常，我们需要确保Java程序具有读取或写入文件所需的权限。具体而言，我们可以采取以下措施：

查询应用程序和系统的安全策略。

检查目标文件或目录的权限设置。

检查当前用户的权限。

使用Java中的安全访问控制权限API来授权应用程序访问文件。

3. 查询应用程序和系统的安全策略

Java应用程序运行时依赖于安全策略文件的设置。这个文件定义了哪些操作被认为是安全的，哪些操作必须进行授权才能执行。如果Java应用程序试图执行一个被限制的操作，那么就会出现Java文件读写权限异常。因此，我们可以先查看安全策略文件，看看和Java文件读写相关的权限是否已经包含在内。我们可以通过以下方法来检查这个文件所在的位置：

System.getProperty("java.security.policy");

如果返回的是null，则表示Java运行时没有定义安全策略。否则，返回的是策略文件的位置。在检查策略文件时，我们需要查找下列内容：

是否存在对应文件或目录的读取或写入权限。

是否存在相关的系统属性和环境变量。

是否存在其他与文件读取和写入相关的策略条目。

4. 检查目标文件或目录的权限设置

Java文件读写权限异常可能是因为目标文件或目录的权限设置不正确。我们可以使用Java中的File类来检查文件或目录的权限设置。以下是使用File类来检查文件或目录的权限的示例代码：

import java.io.File;
import java.security.AccessControlException;
public class CheckPermissions {
  public static void checkFilePermissions(String filePath) {
    File file = new File(filePath);
    if (!file.exists()) {
      System.out.println("File does not exist: " + filePath);
      return;
    }
    if (!file.canRead()) {
      System.out.println("File cannot be read: " + filePath);
    }
    else if (!file.canWrite()) {
      System.out.println("File cannot be written: " + filePath);
    }
    else {
      System.out.println("File can be read and written: " + filePath);
    }
  }
  public static void main(String[] args) {
    try {
      checkFilePermissions("file.txt");
      checkFilePermissions("/tmp/android");
    }
    catch (AccessControlException e) {
      e.printStackTrace();
    }
  }
}

这个代码段在访问文件或目录时，检查了文件的存在性和可读性和可写性，并打印相应的信息。如果文件或目录不存在，它将输出"File does not exist"。如果它是只读的，它将输出"File cannot be read"，如果它是只写的，它将输出"File cannot be written"。否则，它将输出"File can be read and written"。

5. 检查当前用户的权限

Java应用程序的访问权限受当前用户的许可限制。如果当前用户没有足够的权限来读取或写入文件，就会引发Java文件读写权限异常。我们可以使用Java中的System类来检查当前用户的权限。以下是System类的一些方法，可用于检查当前用户的权限：

public static boolean getProperty("user.name");
public static boolean getProperty("user.home");
public static boolean getProperty("user.dir");

这些方法分别返回当前用户的用户名、主目录和当前目录的路径。我们可以将这些方法与Java中的File类一起使用，以检查当前用户是否具有访问文件的权限。例如，我们可以检查当前用户是否具有访问C:\Users\username\Documents\file.txt的权限：

import java.io.File;
public class CheckUserPermissions {
  public static void main(String[] args) {
    File file = new File("C:/Users/username/Documents/file.txt");
    if (file.exists()) {
      if (file.canRead()) {
        System.out.println("The user has permission to read the file.");
      }
      else {
        System.out.println("The user does not have permission to read the file.");
      }
      if (file.canWrite()) {
        System.out.println("The user has permission to write to the file.");
      }
      else {
        System.out.println("The user does not have permission to write to the file.");
      }
    } else {
      System.out.println("The file does not exist.");
    }
  }
}

上面的代码片段会返回文件是否存在，并检查当前用户是否具有读取和写入文件的权限。如果当前用户没有访问该文件的权限，则代码将输出相应的消息。

6. 使用Java中的安全访问控制权限API授权

最后，我们可以使用Java中的安全访问控制权限API来授权应用程序访问文件。使用这个API，我们可以授权或拒绝应用程序执行指定的操作。以下是使用Java安全访问控制权限API授权应用程序读取或写入文件的示例代码：

import java.io.FilePermission;
import java.security.PermissionCollection;
import java.security.Permissions;
public class GrantPermissions {
  
  public static void main(String[] args) {
    String file = "/home/user/file.txt";
    PermissionCollection permissions = new Permissions();
    permissions.add(new FilePermission(file, "read, write"));
    System.setSecurityManager(new SecurityManager() {
      @Override
      public void checkRead(String file) {
        checkPermission(new FilePermission(file, "read"));
      }
      @Override
      public void checkWrite(String file) {
        checkPermission(new FilePermission(file, "write"));
      }
    });
  }
}

上面的代码将授权应用程序读取和写入指定的文件。它创建了一个PermissionCollection对象和一个FilePermission，并将它们添加到PermissionCollection中。然后，它创建了一个新的安全管理器，并覆盖了checkRead和checkWrite方法。这些方法分别检查授权文件读取和写入权限。如果应用程序没有相应的权限，它将引发SecurityException。

7. 结语

Java文件读写权限异常是在Java应用程序中经常出现的异常之一。但是，通过检查应用程序和系统的安全策略，检查目标文件或目录的权限设置，检查当前用户的权限，以及使用Java中的安全访问控制权限API，我们可以解决这个问题。只要根据具体情况采取相应的措施就可以保证我们的Java应用程序能够正确的读写文件。