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Java Academy · Lezione

WatchService: monitorare le modifiche ai file

Registri un WatchService per rilevare in tempo reale gli eventi di creazione, modifica ed eliminazione dei file.

WatchService: monitorare le modifiche ai file è una lezione Java Academy gratuita su CoddyKit. Questa è la lezione 4 di 4. Puoi leggere la lezione completa qui gratuitamente — poi esercitati direttamente nel browser con un editor di codice integrato e un tutor IA disponibile 24/7. Fa parte del percorso di apprendimento Java Academy, e i tuoi progressi si sincronizzano tra il web e l'app CoddyKit. Il corso Java Academy include 4 lezioni in totale.

Che cos'è WatchService?

WatchService monitora una directory alla ricerca di eventi del file system: creazione, modifica ed eliminazione. Utilizza notifiche a livello del sistema operativo (inotify su Linux, FSEvents su macOS) — molto più efficiente del polling.

import java.nio.file.*;

WatchService watcher = FileSystems.getDefault().newWatchService();
Path dir = Path.of("/home/user/watched");

dir.register(watcher,
    StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE,
    StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY,
    StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE
);
System.out.println("Watching: " + dir);

Polling degli eventi

Chiami watcher.take() per bloccare l'esecuzione finché non si verifica un evento, quindi elabori gli eventi:

while (true) {
    WatchKey key;
    try {
        key = watcher.take(); // blocks until events arrive
    } catch (InterruptedException e) {
        break;
    }
    
    for (WatchEvent<?> event : key.pollEvents()) {
        WatchEvent.Kind<?> kind = event.kind();
        Path changed = ((WatchEvent<Path>) event).context();
        System.out.println(kind.name() + ": " + changed);
    }
    
    key.reset(); // must reset to receive further events
}

Polling non bloccante

Utilizzi watcher.poll() per verifiche non bloccanti oppure poll(timeout, unit) per attese con timeout:

// Non-blocking — returns null if no events
WatchKey key = watcher.poll();
if (key != null) {
    // process events
    key.reset();
}

// Wait up to 5 seconds:
WatchKey key2 = watcher.poll(5, java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS);
if (key2 != null) {
    // process events
    key2.reset();
}

Evento OVERFLOW

Se gli eventi si accumulano più velocemente di quanto l'applicazione riesca a elaborarli, un evento OVERFLOW segnala che alcuni eventi sono andati persi. Gestisca la situazione in modo appropriato:

for (WatchEvent<?> event : key.pollEvents()) {
    if (event.kind() == StandardWatchEventKinds.OVERFLOW) {
        System.out.println("OVERFLOW: some events missed, rescanning directory");
        // rescan dir to find current state
        continue;
    }
    // process normal events
}

Esempio completo funzionante

Un file watcher completo eseguito in un thread in background:

class FileWatcher implements Runnable {
    private final WatchService watcher;
    
    FileWatcher(Path dir) throws IOException {
        watcher = FileSystems.getDefault().newWatchService();
        dir.register(watcher,
            StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE,
            StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY,
            StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE);
    }
    
    @Override
    public void run() {
        while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {
            try {
                WatchKey key = watcher.take();
                for (WatchEvent<?> e : key.pollEvents())
                    System.out.println(e.kind() + ": " + e.context());
                key.reset();
            } catch (InterruptedException e) {
                Thread.currentThread().interrupt();
            }
        }
    }
}

Monitoraggio di più directory

Registri più directory con lo stesso WatchService. Utilizzi la WatchKey restituita per identificare la directory da cui proviene l'evento:

Map<WatchKey, Path> keyMap = new HashMap<>();

for (Path dir : List.of(Path.of("/logs"), Path.of("/config"))) {
    WatchKey key = dir.register(watcher,
        StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY);
    keyMap.put(key, dir);
}

WatchKey key = watcher.take();
Path dir = keyMap.get(key);
System.out.println("Changed in: " + dir);

Risoluzione del percorso completo

Il metodo context() dell'evento restituisce solo il nome del file, non il percorso completo. Lo risolva rispetto alla directory monitorata:

WatchEvent<Path> pathEvent = (WatchEvent<Path>) event;
Path filename = pathEvent.context();
Path fullPath = watchedDir.resolve(filename);
System.out.println("Full path: " + fullPath);

Monitoraggio ricorsivo delle directory

WatchService monitora solo la directory registrata, non le relative sottodirectory. Per un monitoraggio ricorsivo, percorra l'albero e registri ogni sottodirectory:

WatchService watcher = FileSystems.getDefault().newWatchService();
Path root = Path.of("/project");

try (var stream = Files.walk(root)) {
    stream.filter(Files::isDirectory)
          .forEach(dir -> {
              try { dir.register(watcher, StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE,
                  StandardWatchEventKinds.ENTRY_MODIFY, StandardWatchEventKinds.ENTRY_DELETE);
              } catch (IOException e) { throw new RuntimeException(e); }
          });
}

Pulizia delle risorse

Chiuda sempre WatchService al termine, per rilasciare le risorse del sistema operativo:

try (WatchService watcher = FileSystems.getDefault().newWatchService()) {
    Path dir = Path.of("/tmp/watch");
    dir.register(watcher, StandardWatchEventKinds.ENTRY_CREATE);
    
    WatchKey key = watcher.poll(10, java.util.concurrent.TimeUnit.SECONDS);
    if (key != null) {
        key.pollEvents().forEach(e -> System.out.println(e.context()));
        key.reset();
    }
} // watcher.close() called automatically

Caso pratico: hot reload della configurazione

Utilizzi WatchService per ricaricare la configurazione quando il file cambia:

class ConfigWatcher {
    private volatile Map<String, String> config = new HashMap<>();
    
    void loadConfig(Path file) throws IOException {
        config = Files.readAllLines(file).stream()
            .filter(l -> l.contains("="))
            .collect(Collectors.toMap(
                l -> l.split("=")[0].trim(),
                l -> l.split("=")[1].trim(),
                (a,b) -> b
            ));
    }
    
    // Call loadConfig again on ENTRY_MODIFY event
}

Limitazioni di WatchService

Limitazioni importanti:

  • Monitora solo le directory, non i singoli file
  • Non è ricorsivo per impostazione predefinita: registri manualmente ogni sottodirectory
  • Su macOS: utilizza internamente il polling, risultando meno reattivo rispetto a inotify su Linux
  • Può perdere raffiche rapide di modifiche (OVERFLOW)
  • WatchKey diventa non valida se la directory monitorata viene eliminata

Controllo rapido

Dopo aver elaborato gli eventi di una WatchKey, quale metodo deve chiamare prima che WatchService possa fornire altri eventi per quella chiave?

Riepilogo: WatchService

Punti chiave:

  • Registri le directory per gli eventi ENTRY_CREATE/MODIFY/DELETE
  • take() è bloccante; poll() non è bloccante; utilizzi poll(timeout, unit) per un'attesa con timeout
  • Chiami sempre key.reset() dopo aver elaborato gli eventi
  • context() restituisce solo il nome del file: lo risolva rispetto alla directory monitorata per ottenere il percorso completo
  • Chiuda WatchService con try-with-resources
  • Il monitoraggio ricorsivo richiede la registrazione di ogni sottodirectory

Domande Frequenti

La lezione «WatchService: monitorare le modifiche ai file» è gratuita?

Sì — il testo completo di «WatchService: monitorare le modifiche ai file» è gratuito qui sul web. Per esercitarvi in modo interattivo (un editor di codice integrato e un tutor IA 24/7) e sbloccare il resto del corso Java Academy, passa a CoddyKit PRO. Il corso Java Academy include 4 lezioni in totale.

Cosa imparerò in «WatchService: monitorare le modifiche ai file»?

Registri un WatchService per rilevare in tempo reale gli eventi di creazione, modifica ed eliminazione dei file. Eserciti Java Academy con codice pratico che esegui direttamente nel browser, e un tutor IA 24/7 risponde alle tue domande mentre lavori sulla lezione.

Ho bisogno di esperienza per iniziare Java Academy?

Non è richiesta alcuna esperienza precedente. Java Academy su CoddyKit è strutturato per principianti e studenti avanzati, quindi puoi iniziare da qui o dall'inizio e procedere al tuo ritmo. Questa è la lezione 4 di 4.

Quanto tempo richiede la lezione «WatchService: monitorare le modifiche ai file»?

La maggior parte delle lezioni CoddyKit richiede circa 5–10 minuti. Ogni lezione è breve e interattiva, quindi fai progressi costanti e riprendi esattamente da dove hai lasciato su web e app.

Posso scrivere ed eseguire codice in questa lezione Java Academy?

Sì. Ogni lezione Java Academy include un editor di codice integrato, quindi scrivi ed esegui codice reale direttamente nel tuo browser e ricevi feedback istantaneo dall'IA — nessuna configurazione locale necessaria.

Tutte le lezioni di questo corso

  1. Path: rappresentare i percorsi dei file
  2. Utility Files: leggere, scrivere, copiare e spostare
  3. Attraversare gli alberi di directory con Files.walk
  4. WatchService: monitorare le modifiche ai file
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