Spring Boot 实现文件上传

在实际项目中，文件上传是很多项目必不可少的一个功能。那么在 Spring Boot 项目中又是如何来实现文件上传功能的呢？一般来说，上传的文件可以保存到项目根目录下的某一文件夹中，但这样做显然是不太合适的。因此我们选择将文件上传到专门的文件服务器中。很多云计算厂商都提供文件存储服务。这里我选择的是阿里云的对象存储(OSS)。

一、配置OSS

1. 导入SDK

首先，你需要注册阿里云的账号并开通对象存储服务。在准备工作完成之后，需要导入 JAVA 版本的 SDK，这里使用 maven 进行导入

<!-- 阿里云OSS对象存储 -->
<dependency>
	<groupId>com.aliyun.oss</groupId>
	<artifactId>aliyun-sdk-oss</artifactId>
	<version>3.8.0</version>
</dependency>

2. 修改配置文件

导入完成后在 application.properties 配置文件中添加以下内容

# 节点域名
aliyun.oss.endpoint=oss-cn-xxxxxxx.aliyuncs.com
# 账户id
aliyun.oss.accessKeyId=xxxxxxxxxxxxx
# 账户密码
aliyun.oss.accessKeySecret=xxxxxxxxxxxxx
# bucket名称
aliyun.oss.bucketName=xxxxxxxxxxx
# 签名过期时间
aliyun.oss.policy.expire=300
# 上传文件的最大尺寸
aliyun.oss.maxSize=10
# 上传地址的前缀
aliyun.oss.dir.prefix=xxx
# 回调参数的请求地址
aliyun.oss.callback=http://www.xxxxxx.com/api/aliyun/oss/callback

以上内容在开通服务后均可获取到，请根据实际情况进行修改

3. 初始化

OSSClient是OSS的Java客户端，用于管理存储空间和文件等OSS资源。使用Java SDK发起OSS请求，您需要初始化一个OSSClient实例，并根据需要修改ClientConfiguration的默认配置项。

根据官方文档的描述，需要初始化一个ossClient实例并将其注入到Spring容器中，因此可以编写一个配置类OssConfig

@Configuration
@PropertySource(value = {"classpath:application.properties"}, encoding = "utf-8")
public class OssConfig {

    @Value("${aliyun.oss.endpoint}")
    private String endpoint;

    @Value("${aliyun.oss.accessKeyId}")
    private String accessKeyId;

    @Value("${aliyun.oss.accessKeySecret}")
    private String secretAccessKey;

    @Bean
    public OSS ossClient(){
        return new OSSClientBuilder().build(endpoint, accessKeyId, secretAccessKey);
    }
}

更多详细的配置，请参考官方文档：初始化

二、文件上传

1. 流程分析

我们以典型的表单上传为例，在使用对象存储OSS后，表单上传分为以下几个流程：

注：Policy表单域用于验证请求的合法性。例如可以指定上传的大小，可以指定上传的Object名称等，上传成功后客户端跳转到的URL，上传成功后客户端收到的状态码。

PolicyConditions policyConds = new PolicyConditions();
policyConds.addConditionItem(PolicyConditions.COND_CONTENT_LENGTH_RANGE, 0, maxSize);
policyConds.addConditionItem(MatchMode.StartWith, PolicyConditions.COND_KEY, DIR_PREFIX);
String postPolicy = ossClient.generatePostPolicy(expiration, policyConds);
byte[] binaryData = postPolicy.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
// 将Policy字符串进行base64编码
String policy = BinaryUtil.toBase64String(binaryData);
// 用OSS的AccessKeySecret对base64编码后的Policy进行签名
String signature = ossClient.calculatePostSignature(postPolicy);

前端向OSS服务器上传文件时要上传Policy表单域，OSS服务器将对Policy表单域的内容进行验证。关于 Post Policy 的详细内容，请参考官方文档：Post Policy

当文件上传成功后，OSS服务器会向应用服务器发起回调请求，具体流程如下：

用户只需要在发送给 OSS 的请求中携带相应的 Callback 参数，即能实现回调。

Callback 参数是由一段经过 base64 编码的 JSON 字符串（字段）。构建 callback 参数的关键是指定请求回调的服务器 URL（callbackUrl）以及回调的内容（callbackBody）。

// 上传回调参数
Callback callback = new Callback();
// 指定请求回调的服务器URL
callback.setCallbackUrl(CALLBACK);
//（可选）设置回调请求消息头中Host的值，即您的服务器配置Host的值。
// callback.setCallbackHost("yourCallbackHost");
// 设置发起回调时请求body的值。
callback.setCallbackBody("{\"filename\":${object},\"mineType\":${mimeType}}");
// 设置发起回调请求的Content-Type。
callback.setCalbackBodyType(Callback.CalbackBodyType.JSON);
// 设置发起回调请求的自定义参数，由Key和Value组成，Key必须以x:开始。
// callback.addCallbackVar("x:dir", "value");

更详细的内容请阅读官方文档：Callback

2. 功能实现

首先编写 Post Policy 封装对象OssPolicyResult

@Data
public class OssPolicyResult {

	@ApiModelProperty("用户id")
	private String accessKeyId;
	
	@ApiModelProperty("Post Policy经过base64编码过的字符串")
        private String policy;
	
	@ApiModelProperty("对policy签名后的字符串")
        private String signature;

	// @ApiModelProperty("对象的键值")
	// private String key;
	
	@ApiModelProperty("上传文件夹路径前缀")
        private String dir;
	
	@ApiModelProperty("oss对外服务的访问域名")
        private String host;

	@ApiModelProperty("上传成功后的回调设置")
	private String callback;
}

然后需自定义一个回调结果对象OssCallBackResult

@Data
public class OssCallBackResult {

    @ApiModelProperty("文件的链接")
    private String url;
    @ApiModelProperty("文件名称")
    private String filename;
    @ApiModelProperty("文件大小")
    private String size;
    @ApiModelProperty("文件的mimeType")
    private String  mimeType;
    @ApiModelProperty("图片文件的宽")
    private String width;
    @ApiModelProperty("图片文件的高")
    private String height;
}

注：以上内容可根据实际需要进行修改

之后编写 Service 接口及实现类

Service 接口：

public interface OssService {
	
        // 生成Post Policy
	OssPolicyResult policy();
	
        // 上传成功后的回调
	OssCallBackResult callback(Map<String, Object> requestBody);
}

Service 实现类：

@Slf4j
@Service
@PropertySource(value = {"classpath:application.properties"}, encoding = "utf-8")
public class OssServiceImpl implements OssService {

	@Value("${aliyun.oss.endpoint}")
	private String ENDPOINT;

	@Value("${aliyun.oss.accessKeyId}")
	private String ACCESS_KEY_ID;

	@Value("${aliyun.oss.accessKeySecret}")
	private String SECRET_ACCESS_KEY;

	@Value("${aliyun.oss.bucketName}")
	private String BUCKET_NAME;

	@Value("${aliyun.oss.policy.expire}")
	private int EXPIRE;

	@Value("${aliyun.oss.maxSize}")
	private int MAX_SIZE;

	@Value("${aliyun.oss.dir.prefix}")
	private String DIR_PREFIX;

	@Value("${aliyun.oss.callback}")
	private String CALLBACK;

	@Autowired
	private OSS ossClient;

	@Override
	public OssPolicyResult policy() {
		OssPolicyResult result = new OssPolicyResult();
		// 签名有效期
		long expireEndTime = System.currentTimeMillis() + EXPIRE * 1000;
		Date expiration = new Date(expireEndTime);
		// 文件名称
		// String filename = UUID.randomUUID().toString();
		// 文件大小
		long maxSize = MAX_SIZE * 1024 * 1024;
		// 提交节点
		String action = "http://" + BUCKET_NAME + "." + ENDPOINT;
		// 上传回调参数
		Callback callback = new Callback();
		// 指定请求回调的服务器URL
		callback.setCallbackUrl(CALLBACK);
		//（可选）设置回调请求消息头中Host的值，即您的服务器配置Host的值。
		// callback.setCallbackHost("yourCallbackHost");
		// 设置发起回调时请求body的值。
		callback.setCallbackBody("{\"filename\":${object}}");
		// 设置发起回调请求的Content-Type。
		callback.setCalbackBodyType(Callback.CalbackBodyType.JSON);
		// 设置发起回调请求的自定义参数，由Key和Value组成，Key必须以x:开始。
		// callback.addCallbackVar("x:dir", "value");
		try {
			PolicyConditions policyConds = new PolicyConditions();
			policyConds.addConditionItem(PolicyConditions.COND_CONTENT_LENGTH_RANGE, 0, maxSize);
			policyConds.addConditionItem(MatchMode.StartWith, PolicyConditions.COND_KEY, DIR_PREFIX);
			String postPolicy = ossClient.generatePostPolicy(expiration, policyConds);
			byte[] binaryData = postPolicy.getBytes(StandardCharsets.UTF_8);
                        // 将Policy字符串进行base64编码
			String policy = BinaryUtil.toBase64String(binaryData);
                        // 用OSS的AccessKeySecret对base64编码后的Policy进行签名
			String signature = ossClient.calculatePostSignature(postPolicy);
                        // 将callback配置进行base64编码
			String callbackData = BinaryUtil.toBase64String(OSSUtils.jsonizeCallback(callback).getBytes());
			// 返回结果
			result.setAccessKeyId(ACCESS_KEY_ID);
			result.setPolicy(policy);
			result.setSignature(signature);
			// result.setKey(filename);
			result.setDir(dir);
			result.setHost(action);
			result.setCallback(callbackData);
		} catch (Exception e) {
			log.error("签名生成失败", e);
		}
		return result;
	}

	@Override
	public OssCallBackResult callback(Map<String, Object> requestBody) {
		OssCallBackResult ossCallbackResult = new OssCallBackResult();
		// 文件名
		String filename = requestBody.get("filename").toString();
		// 文件链接
		String url = "https://" + BUCKET_NAME + "." + ENDPOINT + "/" + DIR_PREFIX + "/" + filename;
		ossCallbackResult.setUrl(url);
		return ossCallbackResult;
	}
}

添加 Controller 层：

@Api(tags = "阿里云对象存储接口")
@RequestMapping("/api")
@RestController
public class OssController {
	
	@Autowired
	private OssService ossService;
	
	@ApiOperation(value = "OSS上传签名生成")
	@GetMapping("/aliyun/oss/policy")
	public Object policy() {
		return ossService.policy();
	}

	@ApiOperation(value = "OSS上传成功回调")
	@PostMapping("/aliyun/oss/callback")
	public Object callback(@RequestBody Map<String, Object> requestBody) {
		return ossService.callback(requestBody);
	}
}