javaweb 之 文件上传与下载

1、文件上传的原理分析

1.1文件上传的必要前提：

• a、提供form表单，method必须是post
• b、form表单的enctype必须是multipart/form-data
• c、提供input type="file"类的上传输入域

1.2enctype属性

作用：告知服务器请求正文的MIME类型。（请求消息头：Content-Type作用是一致的）

可选值：application/x-www-form-urlencoded(默认)：

正文：name=admin&password=123

服务器获取数据：String name = request.getParameter("name");

multipart/form-data:

正文

服务器获取数据：request.getParameter(String)方法获取指定的表单字段字符内容，但文件上传表单已经不在是字符内容，而是字节内容，所以失效。

文件上传：解析请求正文的每部分的内容。

2、借助第三方的上传组件实现文件上传

2.1　fileupload概述

fileupload是由apache的commons组件提供的上传组件。它最主要的工作就是帮我们解析request.getInputStream()。

导入commons-fileupload相关jar包

1. commons-fileupload.jar，核心包；
2. commons-io.jar，依赖包。

2.2 fileupload的核心类有：

1. DiskFileItemFactory　　和磁盘打交道（工厂模式）
2. ServletFileUpload　　　核心对象　　操作fileitem　　
3. FileItem　　　　　　　  表单对象

a、解析原理

2.3　fileupload简单应用

使用fileupload组件的步骤如下：

创建工厂类DiskFileItemFactory对象：　　DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory()

使用工厂创建解析器对象：　　　　　　   ServletFileUpload fileUpload = new ServletFileUpload(factory)

使用解析器来解析request对象：　　　　  List<FileItem> list = fileUpload.parseRequest(request)

FileItem对象对应一个表单项（表单字段）。可以是文件字段或普通字段

•  boolean isFormField()：判断当前表单字段是否为普通文本字段，如果返回false，说明是文件字段；
•  String getFieldName()：获取字段名称，例如：<input type=”text” name=”username”/>，返回的是username；
•  String getString()：获取字段的内容，如果是文件字段，那么获取的是文件内容，当然上传的文件必须是文本文件；
•  String getName()：获取文件字段的文件名称；（a.txt）
•  String getContentType()：获取上传的文件的MIME类型，例如：text/plain。
•  int getSize()：获取上传文件的大小；
•  InputStream getInputStream()：获取上传文件对应的输入流；
•  void write(File)：把上传的文件保存到指定文件中。
• delete();

3、文件上传时要考虑的几个问题（经验分享）

a、保证服务器的安全

　　把保存上传文件的目录放在用户直接访问不到的地方。

b、避免文件被覆盖

　　让文件名唯一即可

c、避免同一个文件夹中的文件过多

• 方案一：按照日期进行打散存储目录
• 方案二：用文件名的hashCode计算打散的存储目录：二级目录

d、限制文件的大小：web方式不适合上传大的文件

• 单个文件大小：ServletFileUpload.setFileSizeMax(字节)
• 总文件大小：（多文件上传）ServletFileUpload.setSizeMax(字节)

e、上传字段用户没有上传的问题

　　通过判断文件名是否为空即可

f、临时文件的问题

DiskFileItemFactory:　　作用：产生FileItem对象

内部有一个缓存，缓存大小默认是10Kb。如果上传的文件超过10Kb，用磁盘作为缓存。

存放缓存文件的目录在哪里？默认是系统的临时目录。

如果自己用IO流实现的文件上传，要在流关闭后，清理临时文件。FileItem.delete();

package com.upload;

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import java.util.List;
import java.util.UUID;
import java.util.logging.SimpleFormatter;

import javax.servlet.ServletException;
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.FileUploadBase;
import org.apache.commons.fileupload.FileUploadException;
import org.apache.commons.fileupload.disk.DiskFileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload;
import org.apache.commons.io.FilenameUtils;

import com.util.UUIDUtil;

public class UploadServlet2 extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        //执行文件上传的操作
        //判断是否写了那个multipart/form-data 即是否支持文件上传
        boolean isMultipartContent = ServletFileUpload.isMultipartContent(request);
        if(!isMultipartContent){
            throw new RuntimeException("your form is not multipart/form-data ");
        }
        //创建一个DiskFileItemfactory工厂类
        DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();
        //保存临时文件的目录
        factory.setRepository(new File("f:\"));
        //创建一个servletFileUpload核心对象（表单解析器）
        ServletFileUpload sfu = new ServletFileUpload(factory);
        
        //解析request对象，并得到一个表单项的集合
        try {
            //sfu.setFileSizeMax(1024*1024*3);//3M
            
            sfu.setFileSizeMax(1024*1024*36);
            
            List<FileItem> fileItems = sfu.parseRequest(request);
            //遍历表单项
            for (FileItem fileItem : fileItems) {
                if(fileItem.isFormField()){
                    //普通表单项
                    processFormField(fileItem);
                }else{
                    //上传表单项
                    processUploadField(fileItem);
                }
            }
            
        }catch (FileUploadBase.FileSizeLimitExceededException e) {
            //throw new RuntimeException("文件过大，不能超过3M");
            System.out.println("文件过大，不能超过3M");
        }
        catch (FileUploadException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    //上传表单项
    private void processUploadField(FileItem fileItem) {
        
        try {
            //得到文件输入流
            InputStream is = fileItem.getInputStream();
            //创建一个文件存盘的目录
            String directoryRealPath = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/upload");
            //既代表文件有代表目录
            File storeDirectory = new File(directoryRealPath);
            if(!storeDirectory.exists()){
                storeDirectory.mkdirs();
            }
            //得到文件名
            String filename = fileItem.getName();
            //filename = filename.substring(filename.lastIndexOf(File.separator)+1);
            if(filename!=null){    
                filename = FilenameUtils.getName(filename);
                if(filename=="")
                    System.out.println("空文件");
            }
            //解决重名问题 UUID亦可以
            filename = UUIDUtil.getUUID()+"_"+filename;
            //目录打散
            //String childDirectory = makeChildDirectory(storeDirectory);
            
            String childDirectory = makeChildDirectory(storeDirectory,filename);
            
            //在storeDirectory目录下构建一个完整目录下的文件 
            File file = new File(storeDirectory,childDirectory+File.separator+filename);
            //通过文件输出流将上传的文件保存到磁盘
            FileOutputStream fos = new FileOutputStream(file);
            int len = 0;
            byte[] b = new byte[1024];
            while((len = is.read(b))!= -1){
                fos.write(b,0,len);
            }
            fos.close();
            is.close();
            fileItem.delete();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        
    }
    //按目录打散
    private String makeChildDirectory(File storeDirectory, String filename) {
        int hascode = filename.hashCode();//返回字符串转换的32位hascode码 int值
        
        String code = Integer.toHexString(hascode);//把hascode转换成十六进制的字符     assdas3234af
        
        String childDirectory = code.charAt(0)+File.separator+code.charAt(1);
        File file = new File(storeDirectory,childDirectory);
        if(!file.exists()){
            file.mkdirs(); 
        }
        return childDirectory;
    }
    /*//按日期打散
    private String makeChildDirectory(File storeDirectory) {
        SimpleDateFormat sdf = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd");
        String dateDirectory = sdf.format(new Date());
        //只管创建目录
        File file = new File(storeDirectory,dateDirectory);
        if(!file.exists()){
            file.mkdirs(); 
        }
        return dateDirectory;
    }*/
    //普通表单项
    private void processFormField(FileItem fileItem) {
        String fieldname = fileItem.getFieldName();
        String fieldvalue = fileItem.getString();
        System.out.println(fieldname+"="+fieldvalue);
        
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }

}

中文编码问题

private void processUploadField(FileItem fileItem) {
        // 得到文件输入流
        try {
            InputStream is = fileItem.getInputStream();
            // 创建一个文件存盘的目录
            String directoryRealPath = this.getServletContext().getRealPath(
                    "/WEB-INF/upload");
            // 既代表文件有代表目录
            File storeDirectory = new File(directoryRealPath);
            if (!storeDirectory.exists()) {
                storeDirectory.mkdirs();
            }
            // 得到文件名
            String filename = fileItem.getName();
            if (filename != null) {
                filename = FilenameUtils.getName(filename);
                if (filename == "")
                    System.out.println("空文件");
            }
            // 解决重名问题 UUID亦可以
            filename = UUIDUtil.getUUID() + "_" + filename;
            String childDirectory = makeChildDirectory(storeDirectory, filename);
            // 上传文件自动删除临时文件 
            /*
             * fileItem.write(new
             * File(storeDirectory,childDirectory+File.separator+filename));
             * fileItem.delete();
             */
            // 上传文件，自动删除临时文件
            fileItem.write(new File(storeDirectory, childDirectory
                    + File.separator + filename));
            fileItem.delete();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }

 注：这里32行的fileItem.delete();是多余的，请看fileItem.write的帮助文档：（意思大概是说只想去上传，不会保留临时文件）

而有个问题是在所设置的目录下却还会出现临时文件这是为什么呢？？

原来是在List<FileItem> fileItems = sfu.parseRequest(request);就创建了 在write里可以自动删除掉temp。

下面放一张大佬给的示例（佐证 在有inputstream时 file无法delete和renameTo操作）

4、文件的下载

package com.servlet;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintWriter;
import java.net.URLEncoder;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class DownloadServlet extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        //设置一个要下载的文件
        String filename = "销售榜单.csv";
        
        //设置文件名的编码
        if(request.getHeader("user-agent").toLowerCase().contains("msie")){
            filename = URLEncoder.encode(filename, "UTF-8");//将不安全的文件名改为UTF-8格式
        }else{
            filename = new String(filename.getBytes("UTF-8"),"iso-8859-1");//火狐浏览器
        }
        //告知浏览器要下载文件
        response.setHeader("content-disposition", "attachment;filename="+filename);
        //response.setHeader("content-type", "image/jpeg");
        //根据文件名自动获得文件类型
        response.setContentType(this.getServletContext().getMimeType(filename));
        //告知服务器使用什么编码
        response.setCharacterEncoding("UTF-8");
        //创建一个文件输出流
        PrintWriter out = response.getWriter();
        out.write("电视机,20
");
        out.write("洗衣机,10
");
        out.write("冰箱,8
");
    }

    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(request, response);
    }

}