实现对properties文件的有序读写

最近遇到一项需求，要求把properties文件中的内容读取出来供用户修改，修改完后需要再重新保存到properties文件中。很简单的需求吧，可问题是Properties是继承自HashTable的，直接通过keySet()、keys()或entrySet()方法对Properties中的元素进行遍历时取出来的内容顺序与properties文件中的顺序不一致，这是问题一；问题二是就算取出来的时候是有序的，保存到文件中时又是无序的了。

当然，解决这两个问题的方法有很多。我最终采用的方法是自定义一个PropertiesUtil类，该类继承自Properties。PropertiesUtil提供一个返回由key按照存入顺序组成的List的方法，getKeyList()，这样问题一就解决了。那如何保证getKeyList()方法返回的就是有序的key组成的集合呢？我查看了一下Properties方法的源码，发现其setProperty()方法实际上就是调用了父类HashTable的put()方法，其次Properties在从文件中加载内容时是按照文件顺序进行读取，然后调用父类HashTable的put()方法进行储存。所以问题的解决办法就是PropertiesUtil持有一个私有的可以有序存储key的集合，然后重写父类的put()方法，在方法体中照常通过super.put()进行属性的存储，同时将key添加到存储key的集合中。

Properties提供有save()方法和store()方法可以将当前对象的内容存放到指定的输出流中，但它们的底层逻辑都是一样的。通过调用keys()方法获取一个Enumeration，然后对该Enumeration进行遍历，依次将对应的key和value写入到输出流中，所以要保证写入是有序的，就要保证遍历keys()返回的Enumeration时取出的元素key是有序的。所以解决方法是重写keys()方法，保证遍历返回的Enumeration时得到的key是有序的。完整代码如下：

import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileNotFoundException;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Enumeration;
import java.util.List;
import java.util.Properties;

public class PropertiesUtil extends Properties {

    private static final long serialVersionUID = 1L;

    private List<Object> keyList = new ArrayList<Object>();

    /**
     * 默认构造方法
     */
    public PropertiesUtil() {

    }

    /**
     * 从指定路径加载信息到Properties
     * @param path
     */
    public PropertiesUtil(String path) {
        try {
            InputStream is = new FileInputStream(path);
            this.load(is);
        } catch (FileNotFoundException e) {
            e.printStackTrace();
            throw new RuntimeException("指定文件不存在！");
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

    /**
     * 重写put方法，按照property的存入顺序保存key到keyList，遇到重复的后者将覆盖前者。
     */
    @Override
    public synchronized Object put(Object key, Object value) {
        this.removeKeyIfExists(key);
        keyList.add(key);
        return super.put(key, value);
    }

    /**
     * 重写remove方法，删除属性时清除keyList中对应的key。
     */
    @Override
    public synchronized Object remove(Object key) {
        this.removeKeyIfExists(key);
        return super.remove(key);
    }

    /**
     * keyList中存在指定的key时则将其删除
     */
    private void removeKeyIfExists(Object key) {
        keyList.remove(key);
    }

    /**
     * 获取Properties中key的有序集合
     * @return
     */
    public List<Object> getKeyList() {
        return keyList;
    }

    /**
     * 保存Properties到指定文件，默认使用UTF-8编码
     * @param path 指定文件路径
     */
    public void store(String path) {
        this.store(path, "UTF-8");
    }

    /**
     * 保存Properties到指定文件，并指定对应存放编码
     * @param path 指定路径
     * @param charset 文件编码
     */
    public void store(String path, String charset) {
        if (path != null && !"".equals(path)) {
            try {
                OutputStream os = new FileOutputStream(path);
                BufferedWriter bw = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(os, charset));
                this.store(bw, null);
                bw.close();
            } catch (FileNotFoundException e) {
                e.printStackTrace();
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        } else {
            throw new RuntimeException("存储路径不能为空!");
        }
    }

    /**
     * 重写keys方法，返回根据keyList适配的Enumeration，且保持HashTable keys()方法的原有语义，
     * 每次都调用返回一个新的Enumeration对象，且和之前的不产生冲突
     */
    @Override
    public synchronized Enumeration<Object> keys() {
        return new EnumerationAdapter<Object>(keyList);
    }

    /**
     * List到Enumeration的适配器
     */
    private class EnumerationAdapter<T> implements Enumeration<T> {
        private int index = 0;
        private final List<T> list;
        private final boolean isEmpty;

        public EnumerationAdapter(List<T> list) {
            this.list = list;
            this.isEmpty = list.isEmpty();
        }

        public boolean hasMoreElements() {
            //isEmpty的引入是为了更贴近HashTable原有的语义，在HashTable中添加元素前调用其keys()方法获得一个Enumeration的引用，
            //之后往HashTable中添加数据后，调用之前获取到的Enumeration的hasMoreElements()将返回false，但如果此时重新获取一个
            //Enumeration的引用，则新Enumeration的hasMoreElements()将返回true，而且之后对HashTable数据的增、删、改都是可以在
            //nextElement中获取到的。
            return !isEmpty && index < list.size();
        }

        public T nextElement() {
            if (this.hasMoreElements()) {
                return list.get(index++);
            }
            return null;
        }

    }

}