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Java 檔案分塊上傳客戶端原始碼

        本部落格介紹如何進行檔案的分塊上傳。本文側重介紹客戶端,伺服器端請參考部落格《Java 檔案分塊上傳伺服器端原始碼》。建議讀者朋友在閱讀本文程式碼前先了解一下 MIME 協議。

        所謂分塊上傳並非把大檔案進行物理分塊,然後挨個上傳,而是依次讀取大檔案的一部分檔案流進行上傳。分塊,倒不如說分流比較切實。本文通過一個專案中的示例,說明使用 Apache 的 HttpComponents/HttpClient 對大檔案進行分塊上傳的過程。示例使用的版本是 HttpComponents Client 4.2.1。
        本文僅以一小 demo 功能性地解釋 HttpComponents/HttpClient 分塊上傳,沒有考慮 I/O 關閉、多執行緒等資源因素,讀者可以根據自己的專案酌情處理。
        本文核心思想及流程:以 100 MB 大小為例,大於 100 MB 的進行分塊上傳,否則整塊上傳。對於大於 100 MB 的檔案,又以 100 MB 為單位進行分割,保證每次以不大於 100 MB 的大小進行上傳。比如 304 MB 的一個檔案會分為 100 MB、100 MB、100 MB、4 MB 等四塊依次上傳。第一次讀取 0 位元組開始的 100 MB 個位元組,上傳;第二次讀取第 100 MB 位元組開始的 100 MB 個位元組,上傳;第三次讀取第 200 MB 位元組開始的 100 MB 個位元組,上傳;第四次讀取最後剩下的 4 MB 個位元組進行上傳。

        自定義的 ContentBody 原始碼如下,其中定義了流的讀取和輸出:

package com.defonds.rtupload.common.util.block;

import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
import java.io.RandomAccessFile;

import org.apache.http.entity.mime.content.AbstractContentBody;

import com.defonds.rtupload.GlobalConstant;

public class BlockStreamBody extends AbstractContentBody {
	
	//給MultipartEntity看的2個引數
	private long blockSize = 0;//本次分塊上傳的大小
	private String fileName = null;//上傳檔名
	//writeTo需要的3個引數
	private int blockNumber = 0, blockIndex = 0;//blockNumber分塊數;blockIndex當前第幾塊
	private File targetFile = null;//要上傳的檔案

	private BlockStreamBody(String mimeType) {
		super(mimeType);
		// TODO Auto-generated constructor stub
	}
	
	/**
	 * 自定義的ContentBody構造子
	 * @param blockNumber分塊數
	 * @param blockIndex當前第幾塊
	 * @param targetFile要上傳的檔案
	 */
	public BlockStreamBody(int blockNumber, int blockIndex, File targetFile) {
		this("application/octet-stream");
		this.blockNumber = blockNumber;//blockNumber初始化
		this.blockIndex = blockIndex;//blockIndex初始化
		this.targetFile = targetFile;//targetFile初始化
		this.fileName = targetFile.getName();//fileName初始化
		//blockSize初始化
		if (blockIndex < blockNumber) {//不是最後一塊,那就是固定大小了
			this.blockSize = GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE;
		} else {//最後一塊
			this.blockSize = targetFile.length() - GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE * (blockNumber - 1);
		}
	}

	@Override
	public void writeTo(OutputStream out) throws IOException {
		byte b[] = new byte[1024];//暫存容器
		RandomAccessFile raf  = new RandomAccessFile(targetFile, "r");//負責讀取資料
		if (blockIndex == 1) {//第一塊
			int n = 0;
			long readLength = 0;//記錄已讀位元組數
			while (readLength <= blockSize - 1024) {//大部分位元組在這裡讀取
				n = raf.read(b, 0, 1024);
				readLength += 1024;
				out.write(b, 0, n);
			}
			if (readLength <= blockSize) {//餘下的不足 1024 個位元組在這裡讀取
				n = raf.read(b, 0, (int)(blockSize - readLength));
				out.write(b, 0, n);
			}
		} else if (blockIndex < blockNumber) {//既不是第一塊,也不是最後一塊
			raf.seek(GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE * (blockIndex - 1));//跳過前[塊數*固定大小 ]個位元組
			int n = 0;
			long readLength = 0;//記錄已讀位元組數
			while (readLength <= blockSize - 1024) {//大部分位元組在這裡讀取
				n = raf.read(b, 0, 1024);
				readLength += 1024;
				out.write(b, 0, n);
			}
			if (readLength <= blockSize) {//餘下的不足 1024 個位元組在這裡讀取
				n = raf.read(b, 0, (int)(blockSize - readLength));
				out.write(b, 0, n);
			}
		} else {//最後一塊
			raf.seek(GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE * (blockIndex - 1));//跳過前[塊數*固定大小 ]個位元組
	        int n = 0;
	        while ((n = raf.read(b, 0, 1024)) != -1) {
	        	out.write(b, 0, n);
	        }
		}
		
		//TODO 最後不要忘掉關閉out/raf
	}
	
	@Override
	public String getCharset() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return null;
	}
	
	@Override
	public String getTransferEncoding() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return "binary";
	}
	
	@Override
	public String getFilename() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return fileName;
	}

	@Override
	public long getContentLength() {
		// TODO Auto-generated method stub
		return blockSize;
	}

}


        在自定義的 HttpComponents/HttpClient 工具類 HttpClient4Util 裡進行分塊上傳的封裝:

	public static String restPost(String serverURL, File targetFile,Map<String, String> mediaInfoMap){

		String content ="";
		try {
			DefaultHttpClient httpClient = new DefaultHttpClient();
			HttpPost post = new HttpPost(serverURL +"?");
			httpClient.getParams().setParameter("http.socket.timeout",60*60*1000);
			MultipartEntity mpEntity = new MultipartEntity();
			List<String> keys = new ArrayList<String>(mediaInfoMap.keySet());
			Collections.sort(keys, String.CASE_INSENSITIVE_ORDER);
			for (Iterator<String> iterator = keys.iterator(); iterator.hasNext();) {
				String key = iterator.next();
				if (StringUtils.isNotBlank(mediaInfoMap.get(key))) {
					mpEntity.addPart(key, new StringBody(mediaInfoMap.get(key)));
				}
			}
			
			if(targetFile!=null&&targetFile.exists()){
				ContentBody contentBody = new FileBody(targetFile);
				mpEntity.addPart("file", contentBody);
			}
			post.setEntity(mpEntity);

			
			HttpResponse response = httpClient.execute(post);
			content = EntityUtils.toString(response.getEntity());
			httpClient.getConnectionManager().shutdown();
		} catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		System.out.println("=====RequestUrl==========================\n"
				+getRequestUrlStrRest(serverURL, mediaInfoMap).replaceAll("&fmt=json", ""));
		System.out.println("=====content==========================\n"+content);
		return content.trim();
	}

        其中 "file" 是分塊上傳伺服器對分塊檔案引數定義的名字。細心的讀者會發現,整塊檔案上傳直接使用 Apache 官方的 InputStreamBody,而分塊才使用自定義的 BlockStreamBody。

        最後呼叫 HttpClient4Util 進行上傳:

	public static Map<String, String> uploadToDrive(
			Map<String, String> params, String domain) {

		File targetFile = new File(params.get("filePath"));
		long targetFileSize = targetFile.length();
		int mBlockNumber = 0;
		if (targetFileSize < GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE) {
			mBlockNumber = 1;
		} else {
			mBlockNumber = (int) (targetFileSize / GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE);
			long someExtra = targetFileSize
					% GlobalConstant.CLOUD_API_LOGON_SIZE;
			if (someExtra > 0) {
				mBlockNumber++;
			}
		}
		params.put("blockNumber", Integer.toString(mBlockNumber));

		if (domain != null) {
			LOG.debug("Drive---domain=" + domain);
			LOG.debug("drive---url=" + "http://" + domain + "/sync"
					+ GlobalConstant.CLOUD_API_PRE_UPLOAD_PATH);
		} else {
			LOG.debug("Drive---domain=null");
		}
		String responseBodyStr = HttpClient4Util.getRest("http://" + domain
				+ "/sync" + GlobalConstant.CLOUD_API_PRE_UPLOAD_PATH, params);

		ObjectMapper mapper = new ObjectMapper();
		DrivePreInfo result;
		try {
			result = mapper.readValue(responseBodyStr, ArcDrivePreInfo.class);
		} catch (IOException e) {
			LOG.error("Drive.preUploadToArcDrive error.", e);
			throw new RtuploadException(GlobalConstant.ERROR_CODE_13001);// TODO
		}
		// JSONObject jsonObject = JSONObject.fromObject(responseBodyStr);
		if (Integer.valueOf(result.getRc()) == 0) {
			int uuid = result.getUuid();
			String upsServerUrl = result.getUploadServerUrl().replace("https",
					"http");
			if (uuid != -1) {
				upsServerUrl = upsServerUrl
						+ GlobalConstant.CLOUD_API_UPLOAD_PATH;
				params.put("uuid", String.valueOf(uuid));

				for (int i = 1; i <= mBlockNumber; i++) {
					params.put("blockIndex", "" + i);
					HttpClient4Util.restPostBlock(upsServerUrl, targetFile,
							params);//
				}
			}
		} else {
			throw new RtuploadException(GlobalConstant.ERROR_CODE_13001);// TODO
		}
		return null;
	}

        其中 params 這個 Map 裡封裝的是伺服器分塊上傳所需要的一些引數,而上傳塊數也在這裡進行確定。
        本文中的示例經本人測試能夠上傳大檔案成功,諸如 *.mp4 的檔案上傳成功沒有出現任何問題。如果讀者朋友測試時遇到問題無法上傳成功,請在部落格後跟帖留言,大家共同交流下。本文示例肯定還存在很多不足之處,如果讀者朋友發現還請留言指出,筆者先行謝過了。