02 文件上传

本文所有内容都是流式上传（数据通过body传输）对于本地文件上传（传入本地路径，服务端根据路径读取文件，比较简单）不做讨论。文件上传可以分为普通上传、表单上传、分片上传。

一、普通上传

直接在body传输文件的字节流，可以在header中传递业务参数。

  • 仅支持单文件上传

  • Content-Type为文件类型，如audio/mpeg

  • 复制代码
    // GPT生成，仅供参考
    import     java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.StandardCopyOption;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

@WebServlet("/upload")
public class FileUploadServlet extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        // 获取请求头中的参数
        String fileName = request.getHeader("filename");

        // 获取请求体中的文件内容
        InputStream inputStream = request.getInputStream();

        // 保存文件到指定路径
        String uploadPath = "path/to/upload/directory";
        File uploadDir = new File(uploadPath);
        if (!uploadDir.exists()) {
            uploadDir.mkdirs();
        }

        String filePath = uploadPath + File.separator + fileName;
        try (OutputStream outputStream = new FileOutputStream(filePath)) {
            byte[] buffer = new byte[4096];
            int bytesRead;
            while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
                outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
            }
        }

        // 返回成功响应
        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);
        response.getWriter().write("上传成功");
    }
}
    复制代码

二、表单上传（推荐✅）

使用multipart/form-data类型上传文件

  • 支持单文件、多文件

  • 后端处理方式可以为：原生HttpServletRequest、MultipartFile、FileUpload

  • Content-Type为multipart/form-data

  • 支持同时传递参数、文件（不宜过大）

  • 复制代码
    // 使用原生HttpServletRequest处理上传文件
    import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.StandardCopyOption;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.MultipartConfig;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.http.Part;

@WebServlet("/upload")
@MultipartConfig
public class FileUploadServlet extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        // 获取上传的文件
        Part filePart = request.getPart("file");
        String fileName = getFileName(filePart);

        // 保存文件到指定路径
        String uploadPath = "path/to/upload/directory";
        File uploadDir = new File(uploadPath);
        if (!uploadDir.exists()) {
            uploadDir.mkdirs();
        }

        String filePath = uploadPath + File.separator + fileName;
        try (InputStream inputStream = filePart.getInputStream()) {
            Files.copy(inputStream, new File(filePath).toPath(), StandardCopyOption.REPLACE_EXISTING);
        }

        // 返回成功响应
        response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);
        response.getWriter().write("上传成功");
    }

    private String getFileName(Part part) {
        String contentDisp = part.getHeader("content-disposition");
        String[] tokens = contentDisp.split(";");
        for (String token : tokens) {
            if (token.trim().startsWith("filename")) {
                return token.substring(token.indexOf("=") + 2, token.length() - 1);
            }
        }
        return "";
    }
}
    复制代码
  • 复制代码
    // 使用了MultipartFile工具类之后，我们对文件上传的操作就简便许多了。
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.List;

@Service
@RestController
public class BatchUploadApplication {

    @PostMapping("/upload")
    public List<String> uploadFiles(@RequestParam("files") MultipartFile[] files,
                                                            @RequestParam("param1") String param1,
                                                           @RequestParam("param2") String param2) {
        List<String> fileUrls = new ArrayList<>();

        // 检查文件数组是否为空
        if (files == null || files.length == 0) {
            throw new IllegalArgumentException("No files to upload");
        }

        // 遍历文件数组并保存文件
        for (MultipartFile file : files) {
            if (!file.isEmpty()) {
                String fileName = StringUtils.cleanPath(file.getOriginalFilename());
                try {
                    // 保存文件到指定路径
                    String filePath = "/path/to/save/" + fileName;
                    File dest = new File(filePath);
                     // 将MultipartFile类型的文件转化为File类型的文件
                    file.transferTo(dest);
                    fileUrls.add(filePath);
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
      
       // 在这里可以对参数进行业务逻辑处理

        return fileUrls;
    }
}
    复制代码
  • 复制代码
    //  使用FileUpload: Apache commons下面的一个子项目，用来实现文件上传功能，主要使用 FileItem类、ServletFileUpload 类、DiskFileItemFactory类
import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.apache.commons.fileupload.FileItem;
import org.apache.commons.fileupload.FileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.disk.DiskFileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload;

@WebServlet("/upload")
public class FileUploadServlet extends HttpServlet {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        // 检查请求是否为multipart/form-data类型
        boolean isMultipart = ServletFileUpload.isMultipartContent(request);
        if (!isMultipart) {
            response.sendError(HttpServletResponse.SC_BAD_REQUEST, "请求不是multipart/form-data类型");
            return;
        }

        // 创建文件项工厂
        FileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();

        // 创建文件上传处理器
        ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload(factory);

        try {
            // 解析请求，获取文件项列表
            List<FileItem> items = upload.parseRequest(request);

            // 遍历文件项列表
            for (FileItem item : items) {
                // 检查是否为文件项
                if (!item.isFormField()) {
                    // 获取上传文件的文件名
                    String fileName = item.getName();

                    // 创建目标文件
                    String uploadPath = "path/to/upload/directory";
                    File uploadDir = new File(uploadPath);
                    if (!uploadDir.exists()) {
                        uploadDir.mkdirs();
                    }
                    File file = new File(uploadPath + File.separator + fileName);

                    // 将文件内容以流的形式写入目标文件
                    try (InputStream inputStream = item.getInputStream();
                         OutputStream outputStream = new FileOutputStream(file)) {
                        byte[] buffer = new byte[4096];
                        int bytesRead;
                        while ((bytesRead = inputStream.read(buffer)) != -1) {
                            outputStream.write(buffer, 0, bytesRead);
                        }
                    }
                }
            }

            // 返回成功响应
            response.setStatus(HttpServletResponse.SC_OK);
            response.getWriter().write("上传成功");
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
            response.sendError(HttpServletResponse.SC_INTERNAL_SERVER_ERROR, "上传失败");
        }
    }
}

    // 高级方式：使用FileItemIterator直接操作每个文件流
    public ResponseResult dataUpload(HttpServletRequest request) {
        ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload();
        FileItemIterator iter = upload.getItemIterator(request);
        String sessionId = "", tempFilePath = "", sessionIdMd5 = "";
        while (iter.hasNext()) {
            FileItemStream item = iter.next();
            String name = item.getFieldName();
            InputStream stream = item.openStream();
            if (item.isFormField()) {
                if (name.equals("session_id")) {
                    sessionId = Streams.asString(stream);
                    sessionIdMd5 = DigestUtils.md5DigestAsHex(sessionId.getBytes());
                }
            } else {
                if (StringUtils.isEmpty(sessionId)) {
                    return ResponseResult.error(ErrorConstant.REQUEST_PARAMETERS_EXCEPTION);
                }
                redisCacheService.setUploadFileProcess(sessionId, FileUploadProcess.PROCESSING_UPLOAD_TRANSCRIPTION_SERVICE);
                tempFilePath = tempLocalDir + sessionIdMd5;
                OutputStream out = new FileOutputStream(tempFilePath);
                IOUtils.copy(stream, out);
                stream.close();
                out.close();
            }
        }
        return uploadService.dataUpload(sessionId, sessionIdMd5, tempFilePath);
    }
    复制代码

三、分片上传

当文件较大时，需要分片上传

//todo

四、其他

4.1 前端处理方式

浏览器如果想传输文件，通过表单方式（multipart/form-data）。

  • 文件上传为什么要用 multipart/form-data？

    因为application/x-www-form-urlencoded类型不适合用于传输大型二进制数据或者包含非ASCII字符的数据。平常我们使用这个类型都是把表单数据使用url编码后传送给后端，二进制文件当然没办法一起编码进去了。所以multipart/form-data就诞生了，专门用于有效的传输文件。https://zhuanlan.zhihu.com/p/120834588

 4.2 MultipartFile

  • 常用方法

    • transferTo(dest)方法：transferTo方法

      使用transferTo(dest)方法将MultipartFile文件写到指定的File文件（服务器上的临时文件）;

      MultipartFile中的transferTo(dest)方法只能使用一次；并且使用transferTo方法之后不可以在使用getInputStream()方法（原因文件流只可以接收读取一次，传输完毕则关闭流）

      注：transferTo的方式将文件存储到堆外内存

4.3 上传大文件

上传大文件时，要注意OOM问题。

1、传统的在内存中读取

读取文件行的标准方式是在内存中读取，Guava 和Apache Commons IO都提供了如下所示快速读取文件行的方法：

Files.readLines(new File(path), Charsets.UTF_8); FileUtils.readLines(new File(path));

这种方法带来的问题是文件的所有行都被存放在内存中，当文件足够大时很快就会导致程序抛出OutOfMemoryError 异常。

2、文件流

现在让我们看下这种解决方案——我们将使用java.util.Scanner类扫描文件的内容，一行一行连续地读取：

这种方案将会遍历文件中的所有行——允许对每一行进行处理，而不保持对它的引用。总之没有把它们存放在内存中

3、Apache Commons IO流

同样也可以使用Commons IO库实现，利用该库提供的自定义LineIterator

其他资料

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