【不用框架】文件上传和下载

原创 Java3y Java3y

什么是文件上传？

文件上传就是把用户的信息保存起来。

为什么需要文件上传？

在用户注册的时候，可能需要用户提交照片。那么这张照片就应该要进行保存。

上传组件(工具)

为什么我们要使用上传工具？

为啥我们需要上传组件呢？当我们要获取客户端的数据，我们一般是通过getParameter()方法来获取的。

上传文件数据是经过MIME协议进行分割的，表单进行了二进制封装。也就是说：getParameter()无法获取得到上传文件的数据。

我们首先来看看文件上传http是怎么把数据带过去的

jsp页面，表单一定要指定enctype:multipart/form-data

    <form action="${pageContext.request.contextPath }/servlet/UploadServlet1" enctype="multipart/form-data" method="post">
        上传用户：<input type="text" name="username"><br/>
        上传文件1：<input type="file" name="file1"><br/>
        上传文件2：<input type="file" name="file2"><br/>
        <input type="submit" value="提交">
    </form>

http抓包

尝试在Servlet上使用getParameter()获取数据

        String ss = request.getParameter("username");
        System.out.println(ss);

直接使用getParameter是获取不到数据的。

那么我们要怎么办呢？？？？request对象提供了ServletInputStream流给我们读取数据

我们试着读取下文件

        ServletInputStream inputStream = request.getInputStream();

        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = 0;

        while ((len = inputStream.read(bytes)) > 0) {
            System.out.println(new String(bytes, 0, len));
        }

在jsp页面多增添一个input控件

<input type="text" name="password">

我上传的文本文件内容就是111111，读取效果如下：

现在我们能够读取上传文件的数据了，但是现在问题又来了：怎么把文件上传个数据和普通传送给服务器的数据分割开来呢？？？上面在图上我们已经看到了，他们是混合在一起的。

按我们平常的做法是很难分割开来的，所以我们需要上传组件

上传组件有两种

FileUpload【操作比较复杂】
SamrtUpload【操作比较简单】

FileUpload

要使用FileUpload组件，就需要导入两个jar包

commons-io
Commons-fileupload

开发步骤

创建解析器工厂对象【DiskFileItemFactory】
通过解析器工厂创建解析器【ServletFileUpload】
调用解析器方法解析request对象，得到所有上传的内容【list】
遍历list，判断每个对象是否是上传文件

如果是普通表单字段，得到字段名和字段值
如果是上传文件，调用InputSteam方法得到输入流，读取上传的数据

快速入门

        try{
        
            //1.得到解析器工厂
            DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();
            
            //2.得到解析器
            ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload(factory);
            
            //3.判断上传表单的类型
            if(!upload.isMultipartContent(request)){
                //上传表单为普通表单，则按照传统方式获取数据即可
                return;
            }
            
            //为上传表单，则调用解析器解析上传数据
            List<FileItem> list = upload.parseRequest(request);  //FileItem
            
            //遍历list，得到用于封装第一个上传输入项数据fileItem对象
            for(FileItem item : list){
                
                if(item.isFormField()){
                    //得到的是普通输入项
                    String name = item.getFieldName();  //得到输入项的名称
                    String value = item.getString();
                    System.out.println(name + "=" + value);
                }else{
                    //得到上传输入项
                    String filename = item.getName();  //得到上传文件名  C:\Documents and Settings\ThinkPad\桌面\1.txt
                    filename = filename.substring(filename.lastIndexOf("\\")+1);
                    InputStream in = item.getInputStream();   //得到上传数据
                    int len = 0;
                    byte buffer[]= new byte[1024];
                    
                    
                    String savepath = this.getServletContext().getRealPath("/upload");
                    FileOutputStream out = new FileOutputStream(savepath + "\\" + filename);  //向upload目录中写入文件
                    while((len=in.read(buffer))>0){
                        out.write(buffer, 0, len);
                    }
                    
                    in.close();
                    out.close();
                }
            }
        
        }catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

测试

普通的字段和上传的文件都能读取得到了！

SmartUpload

要使用SmartUpload组件，就需要导入smartupload.jar开发包

快速入门

        //实例化组件
        SmartUpload smartUpload = new SmartUpload();

        //初始化上传操作
        smartUpload.initialize(this.getServletConfig(), request, response);


        try {

            //上传准备
            smartUpload.upload();

            //对于普通数据，单纯到request对象是无法获取得到提交参数的。也是需要依赖smartUpload
            String password = smartUpload.getRequest().getParameter("password");
            System.out.println(password);

            //上传到uploadFile文件夹中
            smartUpload.save("uploadFile");


        } catch (SmartUploadException e) {
            e.printStackTrace();
        }

测试

同样地，我们可以上传文件到uploadFile文件夹中。代码量也的确减少很多！

也能够获取普通字段的参数

上传文件名的中文乱码和上传数据的中文乱码

我把文件名改成中文，就乱码了：

表单提交过来的中文数据也乱码了。

上面已经说了，上传文件的数据的表单进行了二进制封装，所以使用request对数据编码编码，对于表单提交过来的数据是不奏效的！

FileUpload解决乱码

使用FileUpload解决乱码问题是十分简单的

解决中文文件名乱码，得到解析器以后，就直接设置解析器的编码为UTF-8就行了！

        //设置upload的编码
        fileUpload.setHeaderEncoding("UTF-8");

解决表单数据乱码，在获取表单值的时候，按照UTF-8编码来获取

   String value = fileItem.getString("UTF-8");

效果：

SmartUpload解决乱码

这个组件解决乱码问题有点麻烦，在网上找了各种办法也没找到简单的......

所以，如果数据不涉及到中文就使用SmartUpload组件，涉及到中文数据就使用FileUpload组件吧！

多个文件上传，动态添加上传控件

假设我现在有多个文件要上传，而且要上传的个数是不确定的。那么我们要怎么办呢？？？

我们不可能列出很多很多个上传文件的控件在页面上，这样不美观。如果用户用不到那么多个控件，也浪费呀。

所以，我们想要动态地增添上传文件的控件，如果用户还想要上传文件，只需要动态地生成控件出来即可！

分析

要想在页面上动态地生成控件，无非就是使用JavaScript代码。

那么我们要怎么做呢？？

这样子吧：当用户想要上传文件的时候，就点击按钮，按钮绑定事件，生成文件上传的控件。

为了做得更加完善，每当生成了文件上传的控件，也提供一个删除按钮，删除该控件！

我们应该使用div装载着我们要生成的控件和删除按钮，而用户点击删除的时候，应该是要把删除按钮和文件上传控件都一起隐藏起来的。所以，最好就是使用嵌套div！

代码

页面代码：

<table border="1px">

    <tr>
        <td>上传用户：</td>
        <td><input type="text" name="username"></td>
    </tr>

    <tr>
        <td>添加上传文件</td>
        <td><input type="button" value="添加上传文件" onclick="addUploadFile()"> </td>
    </tr>

    <tr>

        <td>
            <div id="file">
            </div>
        </td>
    </tr>

</table>

javaScript代码

    <script type="text/javascript">

        function addUploadFile() {

            //生成文件上传控件
            var input = document.createElement("input");
            input.type = 'file';
            input.name = 'fileName';


            //生成删除按钮
            var del = document.createElement("input");
            del.type = 'button';
            del.value = '删除';

            //生成内部的div
            var innerDiv = document.createElement("div");

            //将两个控件绑定到内部div上
            innerDiv.appendChild(input);
            innerDiv.appendChild(del);

            //得到外部div控件，并将内部div绑定到外部div上
            var outterDiv = document.getElementById("file");
            outterDiv.appendChild(innerDiv);

            //为删除按钮绑定事件
            del.onclick = function dele() {

                //调用外界div的remove方法把内部的div干掉
                this.parentNode.parentNode.removeChild(this.parentNode);
            }

        }

    </script>

文件上传细节

如果上传文件的大小大于我们设定文件的大小，那么文件在上传的时候会使用临时文件保存上传数据。在上传完毕后，我们应该删除临时文件
上传文件的位置是不能在WEB服务器管理之下的，否则可能造成安全问题【其他人有可能通过手段来修改上传文件】
如果上传文件名相同，那么就会把原本的上传文件覆盖掉。我们要生成一个独一无二的文件名。
如果用户量很大，上传文件非常多。那么我们不应该在一个目录保存所有的上传文件，这样很可能造成磁盘奔溃了。所以我们要把上传的文件打散到不同的目录下。

分析

删除临时文件问题是非常简单的，只需要在所有的操作完毕之后，调用FileItem的delete()方法即可

让上传文件的位置不能在WEB服务器管理之下，我们把上传文件的位置放到WEB-INF/目录下即可！

文件名相同的问题，我们可以使用UUID+用户上传的文件名来作为我们保存上传文件名。这样的文件名就是独一无二的了。

要将上传的文件进行打散，那么我们需要使用HashCode算法来进行打散。

代码

下面我们写一个比较完善的上传文件代码

使用hashCode算法来打散保存的目录

    private String makeDirPath(String fileName, String path) {

        //通过文件名来算出一级目录和二级目录
        int hashCode = fileName.hashCode();
        int dir1 = hashCode & 0xf;
        int dir2 = (hashCode & 0xf0) >> 4;

        String dir = path + "\\" + dir1 + "\\" + dir2;

        //如果该目录不存在，就创建目录
        File file = new File(dir);
        if (!file.exists()) {

            file.mkdirs();
        }
        //返回全路径
        return dir;

    }

生成独一无二的文件名

    private String makeFileName(String fileName) {

        //使用下划线把UUID和文件名分割开来，后面可能会解析文件名的。
        return UUID.randomUUID().toString() + "_"+ fileName;

    }

上传的代码

        //创建工厂
        DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();

        //通过工厂创建解析器
        ServletFileUpload fileUpload = new ServletFileUpload(factory);

        //设置upload的编码
        fileUpload.setHeaderEncoding("UTF-8");

        //判断上传表单的类型
        if(!fileUpload.isMultipartContent(request)){
            //上传表单为普通表单，则按照传统方式获取数据即可
            return;
        }

        try {

            //解析request对象，得到List【装载着上传的全部内容】
            List<FileItem> list = fileUpload.parseRequest(request);

            //遍历List，判断装载的内容是普通字段还是上传文件
            for (FileItem fileItem : list) {

                //如果是普通输入项
                if (fileItem.isFormField()) {

                    //得到输入项的名称和值
                    String name = fileItem.getFieldName();
                    String value = fileItem.getString("UTF-8");

                    System.out.println(name + " = " + value);
                } else {

                    //如果是上传文件

                    //得到上传名称【包括路径名】
                    String fileName = fileItem.getName();

                    //截取文件名
                    fileName = fileName.substring(fileName.lastIndexOf("\\") + 1);

                    //生成独一无二的文件名
                    fileName = makeFileName(fileName);

                    InputStream inputStream = fileItem.getInputStream();

                    //得到项目的路径，把上传文件写到项目中
                    String path = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/uploadFile");

                    //得到分散后的目录路径
                    String realPath = makeDirPath(fileName, path);

                    FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(realPath + "\\" + fileName);

                    byte[] bytes = new byte[1024];
                    int len = 0;
                    while ((len = inputStream.read(bytes)) > 0) {
                        outputStream.write(bytes, 0, len);
                    }

                    inputStream.close();
                    outputStream.close();

                    //删除临时文件的数据
                    fileItem.delete();

                }
            }

        } catch (FileUploadException e) {
            e.printStackTrace();
        }

效果：

列出上传目录下的文件，提供下载

在讲解respose对象的时候已经讲解过文件下载了。这次我们就直接写一个小案例来巩固文件下载把。

分析

首先，要把目录下的文件都列出来。由于后面要根据文件名对文件进行下载，所以我们用一个Map集合来保存所有的文件

下载文件部分也很简单，根据文件名和上传文件位置找到对应的文件，对其进行读写，然后修改消息头实现下载就好了。

得到装载上传文件的路径，通过递归把所有的文件都查找出来（判断是否是文件就是递归出口），装载到Map集合中
将Map集合传到前台做展示
用户点击下载的时候，再根据原名来获取绝对路径
如果该资源是存在的，就允许用户下载

代码

将存放在WEB-INF/目录下的文件全部放在Map集合中

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {


        //得到上传文件的目录
        String filePath = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/uploadFile");

        Map map = new HashMap();

        //使用递归来得到所有的文件，并添加到Map集合中
        getAllFiles(new File(filePath), map);

        request.setAttribute("map", map);
        request.getRequestDispatcher("/listFile.jsp").forward(request, response);



    }

    private void getAllFiles(File filePath, Map map) {

        //如果不是文件，那么它就是文件夹
        if (!filePath.isFile()) {

            //列出文件夹下所有的文件（可能是文件，可能是文件夹）
            File[] files = filePath.listFiles();
            for (File file : files) {

                //得到的文件（或者是文件夹）再对其进行判断
                getAllFiles(file, map);
            }
        } else {
            //进入到else语句了，肯定是文件了

            //得到文件名
            String fileName = filePath.getName().substring(filePath.getName().lastIndexOf("_") + 1);

            //我们将文件全名作为key，文件名作为value保存在map集合中
            map.put(filePath.getName(), fileName);

        }

    }

在JSP页面中显示可以下载的文件

<c:forEach items="${map}" var="me">

    <c:url var="url" value="/DownFileServlet">
        <c:param name="fileName" value="${me.key}"></c:param>
    </c:url>
    ${me.value}<a href="${url}">下载！</a><br>

</c:forEach>

实现下载的Servlet

    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {

        //得到文件的全名
        String fileName = request.getParameter("fileName");

        //如果是中文数据，需要转码。
        fileName = new String(fileName.getBytes("ISO8859-1"), "utf-8");

        //得到保存文件的位置
        String path = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/uploadFile");

        //文件是通过文件名进行hashCode打散保存的，通过文件名拿到文件绝对路径
        String fileRealPath = makeFilePath(fileName, path);
        System.out.println(fileRealPath);

        //判断文件是否存在
        File file = new File(fileRealPath);
        if (!file.exists()) {
            request.setAttribute("message", "您要下载的资源不存在了！");
            request.getRequestDispatcher("/message.jsp").forward(request, response);
            return ;
        }

        //存在

        //读取该文件并把数据写给浏览器
        FileInputStream inputStream = new FileInputStream(fileRealPath);
        byte[] bytes = new byte[1024];
        int len = 0;
        while ((len = inputStream.read(bytes)) > 0) {
            response.getOutputStream().write(bytes, 0, len);
        }

        inputStream.close();


        //设置消息头，告诉浏览器，这是下载的文件
        String name = fileName.substring(fileName.lastIndexOf("_") + 1);
        response.setHeader("content-disposition","attachment;filename=" + URLEncoder.encode(name, "UTF-8"));

    }

    private String makeFilePath(String fileName, String path) {

        int hashCode = fileName.hashCode();

        int dir1 = hashCode & 0xf;
        int dir2 = (hashCode & 0xf0) >> 4;

        String dir = path + "\\" + dir1 + "\\" + dir2 +"\\"+ fileName;
        return dir;
    }

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