概述
在Java中处理文件时，我们经常需要从给定的绝对路径中提取文件名。本文将探讨几种实现方式，并分析它们的优缺点。
问题引入
这个问题其实很简单：给定一个绝对路径字符串，我们需要从中提取出文件名。来看两个典型示例：
String PATH_LINUX = "/root/with space/subDir/myFile.linux";
String EXPECTED_FILENAME_LINUX = "myFile.linux";
String PATH_WIN = "C:\\root\\with space\\subDir\\myFile.win";
String EXPECTED_FILENAME_WIN = "myFile.win";
关键点：不同文件系统使用不同的文件分隔符（Linux用/，Windows用\）。因此我们需要平台无关的解决方案——同一套代码在*nix和Windows系统上都能正常工作。
为验证方案有效性，我们将使用单元测试断言。下面直接看具体实现。
字符串解析法
核心原理：文件系统不允许文件名包含文件分隔符。例如在Linux的Ext文件系统中，无法创建名为a/b.txt的文件：
$ touch "a/b.txt"
touch: cannot touch 'a/b.txt': No such file or directory
基于此特性，我们可以从最后一个文件分隔符处截取子串。具体步骤：
- 使用
lastIndexOf()找到最后一个分隔符位置 - 通过
substring(index+1)获取文件名
实现代码：
int index = PATH_LINUX.lastIndexOf(File.separator);
String filenameLinux = PATH_LINUX.substring(index + 1);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_LINUX, filenameLinux);
跨平台关键：不要硬编码分隔符，而是使用File.separator：
int index = PATH_WIN.lastIndexOf(File.separator); // 注意：原文此处误用pathSeparator，实际应为separator
String filenameWin = PATH_WIN.substring(index + 1);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_WIN, filenameWin);
踩坑提醒：原文示例中Windows路径误用了
File.pathSeparator（路径分隔符，如;），实际应使用File.separator（文件分隔符，如\）。这里已修正。
使用File.getName()方法
Java标准库的File类提供了更直接的解决方案：
File fileLinux = new File(PATH_LINUX);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_LINUX, fileLinux.getName());
优势：
File类内部已处理不同操作系统的分隔符差异- 代码简洁，无需手动解析字符串
Windows系统同样适用：
File fileWin = new File(PATH_WIN);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_WIN, fileWin.getName());
使用Path.getFileName()方法
Java 7引入的NIO包提供了更现代的Path接口：
Path pathLinux = Paths.get(PATH_LINUX);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_LINUX, pathLinux.getFileName().toString());
注意：getFileName()返回的是Path对象，需调用toString()转换为字符串。
Windows系统同样有效：
Path pathWin = Paths.get(PATH_WIN);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_WIN, pathWin.getFileName().toString());
工作原理：Path会自动检测当前运行的文件系统（FileSystem），因此能正确处理不同系统的路径格式。
使用Apache Commons IO的FilenameUtils
当需要处理跨系统路径时（如在Windows系统解析Linux路径），前述方法可能失效。这时可以使用Apache Commons IO的工具类：
智能文件名提取
FilenameUtils.getName()能自动识别不同系统的路径格式：
String filenameLinux = FilenameUtils.getName(PATH_LINUX);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_LINUX, filenameLinux);
String filenameWin = FilenameUtils.getName(PATH_WIN);
assertEquals(EXPECTED_FILENAME_WIN, filenameWin);
优势：无论程序运行在哪个系统，都能正确解析Linux和Windows路径。
实现原理
查看源码可知，它同时查找两种分隔符：
final int lastUnixPos = fileName.lastIndexOf(UNIX_SEPARATOR); // '/'
final int lastWindowsPos = fileName.lastIndexOf(WINDOWS_SEPARATOR); // '\\'
return Math.max(lastUnixPos, lastWindowsPos);
取两种分隔符位置的最大值作为截取点，从而兼容不同系统格式。
需要注意的边界情况
潜在问题：在Linux系统中，文件名允许包含反斜杠\：
$ echo 'Hi there!' > 'my\file.txt'
$ ls -l my*
-rw-r--r-- 1 kent kent 10 Sep 13 23:55 'my\file.txt'
这种情况下，FilenameUtils.getName()会错误处理：
String filenameToBreak = FilenameUtils.getName("/root/somedir/magic\\file.txt");
assertNotEquals("magic\\file.txt", filenameToBreak); // 实际返回"file.txt"
结论：当处理可能包含\的Linux文件名时，此方法会踩坑，需谨慎使用。
总结
| 方法 | 优势 | 局限性 |
|---|---|---|
| 字符串解析 | 无需依赖库 | 需手动处理分隔符 |
| File.getName() | 简单直接 | 路径格式需匹配当前系统 |
| Path.getFileName() | 现代API，功能丰富 | 同样要求路径格式匹配 |
| FilenameUtils.getName() | 跨系统路径解析 | 对特殊文件名处理有缺陷 |
推荐选择：
- 普通场景优先使用
File.getName()或Path.getFileName() - 需要跨系统路径解析时，注意
FilenameUtils.getName()的边界情况
本文所有示例代码可在GitHub仓库获取。