java实现大文件上传
文件上传是最古老的互联网操作之一，20多年来几乎没有怎么变化，还是操作麻烦、缺乏交互、用户体验差。
一、前端代码
英国程序员Remy Sharp总结了这些新的接口 ，本文在他的基础之上，讨论在前端采用HTML5的API，对文件上传进行渐进式增强：
* iframe上传 * ajax上传 * 进度条 * 文件预览 * 拖放上传
1.1 传统形式
文件上传的传统形式，是使用表单元素file，参考 http://www.ruanyifeng.com/blog/2012/08/file_upload.html ：
<form id="upload-form" action="upload.php" method="post" enctype="multipart/form-data" > <input type="file" id="upload" name="upload" /> <br /> <input type="submit" value="Upload" /> </form>
所有浏览器都支持上面的代码，点击上传按钮后，网页"锁死"，用户只能等待上传结束，然后浏览器刷新，跳到表单的action属性指定的网址。
1.2 iframe上传
用户点击submit时，动态插入一个iframe元素
var form = $("#upload-form");
form.on('submit',function() {
// 此处动态插入iframe元素
});
var seed = Math.floor(Math.random() * 1000);
var id = "uploader-frame-" + seed;
var callback = "uploader-cb-" + seed;
var iframe = $('<iframe id="'+id+'" name="'+id+'" >');
var url = form.attr('action');
form.attr('target', id).append(iframe).attr('action', url + '?iframe=' + callback);
1.3 ajax上传
HTML5提出了XMLHttpRequest对象的第二版，从此ajax能够上传文件了。这是真正的"异步上传"，是将来的主流。
form.on('submit',function() {
// 此处进行ajax上传
});
// 检查是否支持FormData
if(window.FormData) {
var formData = new FormData();
// 建立一个upload表单项，值为上传的文件
formData.append('upload', document.getElementById('upload').files[0]);
var xhr = new XMLHttpRequest();
xhr.open('POST', $(this).attr('action'));
// 定义上传完成后的回调函数
xhr.onload = function () {
if (xhr.status === 200) {
console.log('上传成功');
} else {
console.log('出错了');
}
};
xhr.send(formData);
}
1.4 进度条
XMLHttpRequest第二版还定义了一个progress事件，可以用来制作进度条。
//在页面中放置一个HTML元素progress
<progress id="uploadprogress" min="0" max="100" value="0">0</progress>
//定义进度progress事件的回调函数
xhr.upload.onprogress = function (event) {
if (event.lengthComputable) {
var complete = (event.loaded / event.total * 100 | 0);
var progress = document.getElementById('uploadprogress');
progress.value = progress.innerHTML = complete;
}
}
二、后端
Spring 框架中使用类似CommonsMultipartFile对象处理表二进制文件信息，细心地会发现在利用框架下封装的Multiform接口进行文件上传时，会先把文件传输至tomcat一个指定的work目录之下，然后再传输到指定的路径。小文件上传这个时间延迟基本上可以忽略，但是在大文件上传时，这个上传的速度就很让人头疼，上传过程中的进度信息无法访问。
因此我们有必要从浏览器请求字节流中解析Multiform协议，实现不依靠框架内置对象，取得用户请求的所有数据，同时，用户上传的大小不受限制，而且在传输过程中，我们可以实时获取传输进度。
参考https://www.cnblogs.com/darkprince/p/5114936.html
2.1 普通Post请求协议及MultiPart协议
因为一次传输的大文件MultiPart数据包，字节数可能会很大(1G甚至以上)，为了获取实时进度信息，以及内存开销控制，我们需要将接收过程分成多段处理，即将数据包分段循环接收(例：每次循环只接收64K数据，期间即可更新当前的进度信息)。本次我们采用Spring框架来实现“大文件传输”功能，要点设计结构图如下：
2.2 源码解析
Filter对象：
用于负责接收MultiPart原始数据的Filter，用以在Spring内置对象之前接收用户请求。需要在Web.xml中进行配置，Web启动后，该Filter即启动，当用户请求到来时需要判断该MultiPart数据信息是否合法，接收并进行解析。
ServletInputStream/BufferedInputStream对象：
使用以上两对象，可对本次请求进行按字节流接收。在此可创建比较小的接收缓冲区，依靠BufferedInputStream的read进行分段循环接收。
getBoundarySectFromBuf()函数：
自定义函数，我们需要该函数从分段缓冲区中分析可能包含的多个Form表单信息，或者部分表单信息，或者二进制文件片段信息。对于表单信息分析后填充表单数据结构，对于二进制文件信息需要写文件。该函数需要完成边接收边解析边写文件的重要工作。
ProgressInfo对象：
进度信息类,描述了一次上传请求的进度信息。该对象会用来被客户端轮询请求，以获得当前传输大文件过程中的进度信息。
FormPart对象及listFormPart集合：
FormPart对于单个Form表单的描述。listFormPart为本次请求的全部表单描述集合。即供后续代码调用的全部表单项内容。
Controller层getProgInfo()处理函数：
该函数将接受来自浏览器的“获得进度信息请求”，并从当前ServletContext公共内存区中找到与Progesss ID对应的进度信息对象ProgressInfo，以XML的形式返回给浏览器。该函数会被客户端轮询请求。
代码在 https://github.com/chilichen/UploadBigFile，其中有三个方法需要自己写出来：
//1、在byte数组上查询是否含有子数组，若存在则返回数组的起始位置
public int indexOf(byte[] buf, byte[] key, int scanStart){
if(buf == key[0] || key == null){return -1;}
if(scanStart < 0){return 0;}
for(int i = 0; scanStart; i < buf.length - key.length; i++){
if(buf[i] == key[0]){
int m = 0;
for(int j = 0; scanStart; j< key.length; j++){
if(buf[i + j] == key[j]){ m++;}else{ break;}
if(m == key.length){ return i;}
}
}
return -1;
}
//2、在byte数组转换成String
public String byteToString(byte[] bytes){
if(bytes == null){ return null ;}
String s = "";
ByteBuffer bb = null;
CharBuffer cb = null;
try{
try{
bb = ByteBuffer.wrap(bytes);
Charset charset = StandardCharsets.UTF_8;
CharsetDecoder decoder = charset.newDecoder();
cb = decoder.decode(bb);
s = cb.toString();
}catch( Exception e){}
}finally{
if(cb != null){
cb.clear();
}
if(bb!= null){
bb.clear();
}
}
return s.trim();
}
//3、通过byte[]获取当前行
public LineReturn getLine(){
int lineStart = indexOf(buf, "\r\n".getBytes(), start);
LineReturn line = new LineReturn();
line.setEndindex(lineStart + 2);
byte[] lineByte = Arrays.copyOfRange(buf, start, line.getEndIndex());
line.setLine(bytesToString(lineByte));
return line;
}
参考文章：http://blog.ncmem.com/wordpress/2023/12/14/java%e5%ae%9e%e7%8e%b0%e5%a4%a7%e6%96%87%e4%bb%b6%e4%b8%8a%e4%bc%a0-3/
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