文件上传的三种方式 |
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文件上传的三种方式
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前言：因自己负责的项目(jetty内嵌启动的SpringMvc)中需要实现文件上传，而自己对java文件上传这一块未接触过，且对 Http 协议较模糊，故这次采用渐进的方式来学习文件上传的原理与实践。该博客重在实践。
一.Http协议原理简介 HTTP是一个属于应用层的面向对象的协议，由于其简捷、快速的方式，适用于分布式超媒体信息系统。它于1990年提出，经过几年的使用与发展，得到不断地完善和扩展。目前在WWW中使用的是HTTP/1.0的第六版，HTTP/1.1的规范化工作正在进行之中，而且HTTP-NG(Next Generation of HTTP)的建议已经提出。 简单来说，就是一个基于应用层的通信规范：双方要进行通信，大家都要遵守一个规范，这个规范就是HTTP协议。 1.特点： (1)支持客户/服务器模式。 (2)简单快速：客户向服务器请求服务时，只需传送请求方法和路径。请求方法常用的有GET、HEAD、POST。每种方法规定了客户与服务器联系的类型不同。由于HTTP协议简单，使得HTTP服务器的程序规模小，因而通信速度很快。 (3)灵活：HTTP允许传输任意类型的数据对象。正在传输的类型由Content-Type加以标记。 (4)无连接：无连接的含义是限制每次连接只处理一个请求。服务器处理完客户的请求，并收到客户的应答后，即断开连接。采用这种方式可以节省传输时间。 (5)无状态：HTTP协议是无状态协议。无状态是指协议对于事务处理没有记忆能力。缺少状态意味着如果后续处理需要前面的信息，则它必须重传，这样可能导致每次连接传送的数据量增大。另一方面，在服务器不需要先前信息时它的应答就较快。 注意：其中(4)(5)是面试中常用的面试题。虽然HTTP协议（应用层）是无连接，无状态的，但其所依赖的TCP协议（传输层）却是常连接、有状态的，而TCP协议（传输层）又依赖于IP协议（网络层）。
2.HTTP消息的结构 (1)Request 消息分为3部分，第一部分叫请求行， 第二部分叫http header消息头, 第三部分是body正文，header和body之间有个空行， 结构如下图
(2)Response消息的结构， 和Request消息的结构基本一样。 同样也分为三部分，第一部分叫request line状态行， 第二部分叫request header消息体，第三部分是body正文， header和body之间也有个空行， 结构如下图
下面是使用Fiddler捕捉请求baidu的Request消息机构和Response消息机构：
因为没有输入任何表单信息，故request的消息正文为空，大家可以找一个登录的页面试试看。
先到这里，HTTP协议的知识网上很丰富，在这里就不再熬述了。
二.文件上传的三种实现 1.Jsp/servlet 实现文件上传 这是最常见也是最简单的方式 (1)实现文件上传的Jsp页面 File upload demo (2)负责接文件的FileUploadServlet import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import javax.servlet.ServletException; import javax.servlet.http.HttpServlet; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import org.apache.log4j.Logger; // @WebServlet(name = "FileLoadServlet", urlPatterns = {"/fileload"}) public class FileLoadServlet extends HttpServlet { private static Logger logger = Logger.getLogger(FileLoadServlet.class); /** * */ private static final long serialVersionUID = 1302377908285976972L; @Override protected void service(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException { logger.info("------------ FileLoadServlet ------------"); if (request.getContentLength() > 0) { InputStream inputStream = null; FileOutputStream outputStream = null; try { inputStream = request.getInputStream(); // 给新文件拼上时间毫秒，防止重名 long now = System.currentTimeMillis(); File file = new File("c:/", "file-" + now + ".txt"); file.createNewFile(); outputStream = new FileOutputStream(file); byte temp[] = new byte[1024]; int size = -1; while ((size = inputStream.read(temp)) != -1) { // 每次读取1KB，直至读完 outputStream.write(temp, 0, size); } logger.info("File load success."); } catch (IOException e) { logger.warn("File load fail.", e); request.getRequestDispatcher("/fail.jsp").forward(request, response); } finally { outputStream.close(); inputStream.close(); } } request.getRequestDispatcher("/succ.jsp").forward(request, response); } }FileUploadServlet的配置，推荐采用servlet3.0注解的方式更方便 FileLoadServlet com.juxinli.servlet.FileLoadServlet FileLoadServlet /fileload (3)运行效果点击"submit"
页面转向文件上传成功的页面，再去C盘看看，发现多了一个文件：file-1433417127748.txt，这个就是刚上传的文件
我们打开看看，发现和原来的文本有些不一样
结合前面讲的HTTP协议的消息结构，不难发现这些文本就是去掉"请求头"后的"Request消息体"。所以，如果要得到与上传文件一致的文本，还需要一些字符串操作，这些就留给大家了。 另外，大家可以试试一个Jsp页面上传多个文件，会有不一样的精彩哦o(∩_∩)o ，不解释。
2.模拟Post请求/servlet 实现文件上传 刚才我们是使用Jsp页面来上传文件，假如客户端不是webapp项目呢，显然刚才的那种方式有些捉襟见衬了。 这里我们换种思路，既然页面上通过点击可以实现文件上传，为何不能通过HttpClient来模拟浏览器发送上传文件的请求呢。关于HttpClient ,大家可以自己去了解。 (1)还是这个项目，启动servlet服务
(2)模拟请求的FileLoadClient import java.io.BufferedReader; import java.io.File; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import org.apache.commons.httpclient.HttpClient; import org.apache.commons.httpclient.HttpStatus; import org.apache.commons.httpclienthods.PostMethod; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.FilePart; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.MultipartRequestEntity; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.Part; import org.apache.log4j.Logger; public class FileLoadClient { private static Logger logger = Logger.getLogger(FileLoadClient.class); public static String fileload(String url, File file) { String body = "{}"; if (url == null || url.equals("")) { return "参数不合法"; } if (!file.exists()) { return "要上传的文件名不存在"; } PostMethod postMethod = new PostMethod(url); try { // FilePart：用来上传文件的类,file即要上传的文件 FilePart fp = new FilePart("file", file); Part[] parts = { fp }; // 对于MIME类型的请求，httpclient建议全用MulitPartRequestEntity进行包装 MultipartRequestEntity mre = new MultipartRequestEntity(parts, postMethod.getParams()); postMethod.setRequestEntity(mre); HttpClient client = new HttpClient(); // 由于要上传的文件可能比较大 , 因此在此设置最大的连接超时时间 client.getHttpConnectionManager().getParams() .setConnectionTimeout(50000); int status = client.executeMethod(postMethod); if (status == HttpStatus.SC_OK) { InputStream inputStream = postMethod.getResponseBodyAsStream(); BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)); StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); String str = ""; while ((str = br.readLine()) != null) { stringBuffer.append(str); } body = stringBuffer.toString(); } else { body = "fail"; } } catch (Exception e) { logger.warn("上传文件异常", e); } finally { // 释放连接 postMethod.releaseConnection(); } return body; } public static void main(String[] args) throws Exception { String body = fileload("http://localhost:8080/jsp_upload-servlet/fileload", new File("C:/1111.txt")); System.out.println(body); } }(3)在Eclipse中运行FileLoadClient程序来发送请求，运行结果： File upload successreturn打印了：文件上传成功的succ.jsp页面
这种方式也很简单，负责接收文件的FileUploadServlet没有变，只要在客户端把文件读取到流中，然后模拟请求servlet就行了。
3.模拟Post请求/Controller（SpringMvc）实现文件上传 终于到第三种方式了，主要难点在于搭建maven+jetty+springmvc环境，接收文件的service和模拟请求的客户端 和上面相似。
(1)模拟请求的FileLoadClient未变 import java.io.BufferedReader; import java.io.File; import java.io.InputStream; import java.io.InputStreamReader; import org.apache.commons.httpclient.HttpClient; import org.apache.commons.httpclient.HttpStatus; import org.apache.commons.httpclienthods.PostMethod; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.FilePart; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.MultipartRequestEntity; import org.apache.commons.httpclienthods.multipart.Part; import org.apache.log4j.Logger; public class FileLoadClient { private static Logger logger = Logger.getLogger(FileLoadClient.class); public static String fileload(String url, File file) { String body = "{}"; if (url == null || url.equals("")) { return "参数不合法"; } if (!file.exists()) { return "要上传的文件名不存在"; } PostMethod postMethod = new PostMethod(url); try { // FilePart：用来上传文件的类,file即要上传的文件 FilePart fp = new FilePart("file", file); Part[] parts = { fp }; // 对于MIME类型的请求，httpclient建议全用MulitPartRequestEntity进行包装 MultipartRequestEntity mre = new MultipartRequestEntity(parts, postMethod.getParams()); postMethod.setRequestEntity(mre); HttpClient client = new HttpClient(); // 由于要上传的文件可能比较大 , 因此在此设置最大的连接超时时间 client.getHttpConnectionManager().getParams() .setConnectionTimeout(50000); int status = client.executeMethod(postMethod); if (status == HttpStatus.SC_OK) { InputStream inputStream = postMethod.getResponseBodyAsStream(); BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream)); StringBuffer stringBuffer = new StringBuffer(); String str = ""; while ((str = br.readLine()) != null) { stringBuffer.append(str); } body = stringBuffer.toString(); } else { body = "fail"; } } catch (Exception e) { logger.warn("上传文件异常", e); } finally { // 释放连接 postMethod.releaseConnection(); } return body; } public static void main(String[] args) throws Exception { String body = fileload("http://localhost:8080/fileupload/upload", new File("C:/1111.txt")); System.out.println(body); } (2)servlet换为springMvc中的Controller import java.io.File; import java.io.FileOutputStream; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import javax.servlet.http.HttpServletRequest; import javax.servlet.http.HttpServletResponse; import org.apache.log4j.Logger; import org.springframework.stereotype.Controller; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping; import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMethod; @Controller @RequestMapping("/fileupload") public class FileUploadService { private Logger logger = Logger.getLogger(FileUploadService.class); @RequestMapping(consumes = "multipart/form-data", value = "/hello", method = RequestMethod.GET) public void hello(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException { response.getWriter().write("Hello, jetty server start ok."); } @RequestMapping(consumes = "multipart/form-data", value = "/upload", method = RequestMethod.POST) public void uploadFile(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws IOException { String result = ""; if (request.getContentLength() > 0) { InputStream inputStream = null; FileOutputStream outputStream = null; try { inputStream = request.getInputStream(); // 给新文件拼上时间毫秒，防止重名 long now = System.currentTimeMillis(); File file = new File("c:/", "file-" + now + ".txt"); file.createNewFile(); outputStream = new FileOutputStream(file); byte temp[] = new byte[1024]; int size = -1; while ((size = inputStream.read(temp)) != -1) { // 每次读取1KB，直至读完 outputStream.write(temp, 0, size); } logger.info("File load success."); result = "File load success."; } catch (IOException e) { logger.warn("File load fail.", e); result = "File load fail."; } finally { outputStream.close(); inputStream.close(); } } response.getWriter().write(result); } } (3)启动jetty的核心代码，在Eclipse里面右键可以启动，也可以把项目打成jar报启动 import org.apache.log4j.Logger; import org.eclipse.jetty.server.Connector; import org.eclipse.jetty.server.Server; import org.eclipse.jetty.server.ServerConnector; import org.eclipse.jetty.webapp.WebAppContext; public class Launcher { private static Logger logger = Logger.getLogger(Launcher.class); private static final int PORT = 8080; private static final String WEBAPP = "src/main/webapp"; private static final String CONTEXTPATH = "/"; private static final String DESCRIPTOR = "src/main/webapp/WEB-INF/web.xml"; /* * 创建 Jetty Server，指定其端口、web目录、根目录、web路径 * @param port * @param webApp * @param contextPath * @param descriptor * @return Server */ public static Server createServer(int port, String webApp, String contextPath, String descriptor) { Server server = new Server(); //设置在JVM退出时关闭Jetty的钩子 //这样就可以在整个功能测试时启动一次Jetty,然后让它在JVM退出时自动关闭 server.setStopAtShutdown(true); ServerConnector connector = new ServerConnector(server); connector.setPort(port); //解决Windows下重复启动Jetty不报告端口冲突的问题 //在Windows下有个Windows + Sun的connector实现的问题,reuseAddress=true时重复启动同一个端口的Jetty不会报错 //所以必须设为false,代价是若上次退出不干净(比如有TIME_WAIT),会导致新的Jetty不能启动,但权衡之下还是应该设为False connector.setReuseAddress(false); server.setConnectors(new Connector[]{connector}); WebAppContext webContext = new WebAppContext(webApp, contextPath); webContext.setDescriptor(descriptor); // 设置webapp的位置 webContext.setResourceBase(webApp); webContext.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader()); server.setHandler(webContext); return server; } /** * 启动jetty服务 * */ public void startJetty() { final Server server = Launcher.createServer(PORT, WEBAPP, CONTEXTPATH, DESCRIPTOR); try { server.start(); server.join(); } catch (Exception e) { logger.warn("启动 jetty server 失败", e); System.exit(-1); } } public static void main(String[] args) { (new Launcher()).startJetty(); // jetty 启动后的测试url // http://localhost:8080/fileupload/hello } }
springMvc的配置不贴了，大家可以下载源码下来看。 (4)运行效果运行 Launcher 后可以访问http://localhost:8080/fileupload/hello 查看jetty+springMvc启动是否正常
运行 FileLoadClient后打印的日志：
说明文件上传成功
附源码下载： jsp_upload-servlet项目：(1).Jsp/servlet 实现文件上传 (2).模拟Post请求/servlet 实现文件上传 jetty_upload-springmvc项目：(3).模拟Post请求/Controller（SpringMvc）实现文件上传 csdn下载地址 文件上传的三种方式-Java
GitHub下载地址 https://github.com/leonzm/jsp_upload-servlet.git https://github.com/leonzm/jetty_upload-springmvc.git
时间比较仓促，可能有不对或者不完善的地方，大家可以提出来一起学习。
参考&引用： 浅析HTTP协议 http://www.cnblogs.com/gpcuster/archive/2009/05/25/1488749.html HTTP协议详解 http://blog.csdn.net/gueter/article/details/1524447 HTTP 协议详解 http://kb.cnblogs.com/page/130970/ HttpClient学习整理 http://www.cnblogs.com/ITtangtang/p/3968093.html
TCP/IP、Http、Socket的区别 http://jingyan.baidu.com/article/08b6a591e07ecc14a80922f1.html
Spring MVC 教程,快速入门,深入分析 http://yinny.iteye.com/blog/1926799 jetty启动以及嵌入式启动 http://yinny.iteye.com/blog/1926799 启动jetty方式 http://hbiao68.iteye.com/blog/2111007 Jetty较实用引导程序 http://www.xuebuyuan.com/1400368.html
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有没有发现什么，是不是和前面Jsp页面上传的结果类似？对的，还是去掉"请求头"后的"Request消息体"。
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