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文件的上传

程序员文章站 2022-03-11 21:48:54
...

1.什么是文件上传？

        将客户端的文件通过流写入到服务器的过程

2.文件上传技术

①  JSPSmartUpload         ：应用在JSP上的文件上传和下载的组件。

②  FileUpload                  ：应用在Java环境上的文件上传的功能。

③  Servlet3.0                   ：提供文件上传的功能

④  Struts2                        ：提供文件上传的功能

3.文件上传的三个前提

        ①表单的提交方式必须是POST（因为GET提交方式是通过URL提交数据，有大小的限制）

        ②表单的提交是通过<input type="file">元素，需要有name属性和值。

        ③表单enctype="multipart/form-data"（如果没有设置enctype，那么提交的请求体只有文件名）

        文件的上传

4.文件上传原理分析

        文件的上传

        这是文件上传的请求部分，Content-Type设置multipart/form-data属性后会生成一个分割线，上传的文件会按照这个分割线分开，每一个部分都是独立的文件。

        5.用FileUpload上传文件

        FileUpload是Apach commons下面的一个子项目，用来实现java环境下的文件上传功能，所以在使用FileUpload之前需要导入jar包。

         先建立一个上传界面

<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"
    pageEncoding="UTF-8"%>
<!DOCTYPE html PUBLIC "-//W3C//DTD HTML 4.01 Transitional//EN" "http://www.w3.org/TR/html4/loose.dtd">
<html>
<head>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<title>Insert title here</title>
</head>
<body>
<h1>文件上传</h1>
<h3>${ msg }</h3>
<!-- 文件上传三要素
		* 表单需要是post提交
		* 表单中需要文件上传项，必须有name的属性和值
		* 表单的enctype属性必须是multipart/form-data
 -->
 <form action="${ pageContext.request.contextPath }/UploadServlet" method="post" enctype="multipart/form-data">
 	文件描述:<input type="text" name="info"><br/>
 	文件上传:<input type="file" name="upload"><br/>
 	<input type="submit" value="上传"/>
 </form>
</body>
</html>

编写Servlet

	private static final long serialVersionUID = 1L;

	protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
			throws ServletException, IOException {
		try {
			// 创建磁盘文件项工厂
			DiskFileItemFactory diskFileItemFactory = new DiskFileItemFactory();
			// 创建解析核心类
			ServletFileUpload servletFileUpload = new ServletFileUpload(diskFileItemFactory);
			// 解析request请求
			List<FileItem> list = servletFileUpload.parseRequest(request);
			for (FileItem fileItem : list) {
				// 判断是否是文件上传项
				if (fileItem.isFormField()) {
					// 普通项
					String fieldName = fileItem.getFieldName();
					String value = fileItem.getString();
					System.out.println(fieldName + "    " + value);
				} else {
					// 文件上传项
                                        //获取服务器端接收上传文件的路径
					String path = this.getServletContext().getRealPath("/upload");
                                        //获取文件名称
					String fileName = fileItem.getName();
                                        //调用getInputStream()方法将上传文件写入输入流中
					InputStream is = fileItem.getInputStream();
                                        //构建输出流，路径为文件夹+文件名
					OutputStream os = new FileOutputStream(path + "\\" + fileName);
                                        //输入流写入输出流
					IOUtils.copy(is, os);
					is.close();
					os.close();
                               }
                        }

        前面提到上传的文件都是根据分割线切割获取的，这些文件被包装成一个个FileItem对象，遍历判断这些FileItem对象是普通项还是文件上传，如果是普通项就调用getFiledName()获取name属性，调用getString()获取value属性。如果是文件上传项，我们需要做的就是将文件以输入流的形式获取到，再用输出流输出到服务器的文件中。

        这里涉及到三个对象：DiskFileItemFactory，ServletFileUpload，FileItem。

        （1）DiskFileItemFactory：磁盘文件项工厂

        主要方法：void setSizeThreshold（int sizeThreshold）：设置文件上传缓冲区的大小，默认是10kb。

                         void setRepository（java.io.File repository）：设置临时文件的存放路径。

        （2）ServletFileUpload：核心解析类

        主要方法：

        ①static boolean isMultipartContext（javax.servlet.http.HttpServletRequest request）：判断表单的enctype属性是否正确。

       ★ ②java.util.List parseRequest(javax.servlet.http.HttpServletRequest request)：解析request对象，返回一个List集合（每个部分都是一个FileItem对象）。

       ★ ③void setFileSizeMax（long fileSizeMax）：设置单个文件上传大小。

       ★④void setSizeMax（long sizeMax）：设置总的上传文件大小。

       ★⑤void setHeaderEncoding（String encoding）：设置中文文件名上传乱码问题。

       （3）FileItem文件对象

        主要方法：

        ①boolean isFromField（）：判断表单项是普通项还是文件上传项。true为普通项

        普通项的方法：

        ①String getFieldName（）：获取普通项的名称。

        ②String getString（）：获得普通项的值。

        文件上传项：

        ①String getName（）：获取文件上传的文件名。

        ②InputString getInputString（）：获取文件上传的内容。

        ③long getSize（）：获取上传文件的大小。

        ④void delete（）：删除文件上传过程中的临时文件。

6.文件上传过程中可能出现的问题以及解决办法

        （1）文件上传兼容浏览器的问题

        问题描述：当采用老版本的IE浏览器时，会出现调用getName()方法时获取的文件名是带路径的（例：C:\User\jt\a.txt），而我们只需要a.txt。

        解决方案：判断文件名中是否存在“\”，如果存在则表明文件名是带路径名的，这个时候就应该查询到最后一个“\”出现的位置，在对文件名进行截取。

String filename = fileItem.getName();
//解决老版本浏览器带来的路径问题
//将文件名按照路径分隔符切割
int idx = filename.lastIndexOf("\\");//第一个\是转义字符
if(idx!=-1){
//从"\"后一位索引开始截取字符串
    filename = filename.substring(idx+1);
}

        （2）文件名重复问题

        问题描述：当服务器接收来自各个客户端的文件时，难免会遇到文件名重复的情况。这个时候后上传的文件就会将之前的文件覆盖掉。

        解决方案：在文件上传到服务器的后需要被重新命名，这个名称的特点是唯一性，UUID是一种软件建构的标准，其目的是让分布式系统中的所有元素，都能有唯一的辨识信息。在java环境中提供了UUID类实现这个功能。

public static String getUuidFilename(String filename){
		//获取文件的后缀名
		int idx = filename.lastIndexOf(".");
		String suffix = filename.substring(idx);
		//使用UUID对象生成随机字符串作为文件名前缀
		String prefix = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
                //将文件名和后缀名拼接并返回
		return prefix+suffix;
	}
        通过以上方法就可以生成一组32位的16进制数字构成的UUID码作为文件名。

        （3）同一文件夹下文件数量过多问题

        问题描述：现在所有的用户都上传文件，如果网站访问量比较大，如果都上传到同一个目录下，在同一个目录下存放的文件太多了，也会对程序有影响（其实打开该目录的时候，都会很卡，更别说读写操作）。

        解决方案：目录分离：按时间分离（月，周，天，小时），按用户分离（张三，李四），按个数分离（一个目录下存放300个文件），按目录分离算法（按照某种特定的算法进行分离）。

        目录分离算法实现：

        ①获取唯一文件名（32位16进制数组成）

        ②根据唯一文件名获取hashCode值（int类型的值 32位）。

        ③让hashCode的值&0xf；（得到的这个值作为一级目录）。

        ④让hashCode的值无符号右移四位再&0xf；（得到的值作为二级目录）。

public static String getRealPath(String fileName){
		int code1 = fileName.hashCode();
		int d1 = code1&0xf;
		int code2 = d1>>>4;
		int d2 = code2&0xf;
		return "/"+d1+"/"+d2;
	}

        将生成的目录作为路径返回，在拼接到服务器的文件夹目录下。

        总结：解决了上述问题后，我们的文件上传就可以完善成下面的代码

public class UploadServlet extends HttpServlet {
	/**
	 * 文件上传Servlet
	 */
	private static final long serialVersionUID = 1L;

	protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
			throws ServletException, IOException {
		try {
			// 创建磁盘文件项工厂
			DiskFileItemFactory diskFileItemFactory = new DiskFileItemFactory();
			// 创建解析核心类
			ServletFileUpload servletFileUpload = new ServletFileUpload(diskFileItemFactory);
			// 解析request请求
			List<FileItem> list = servletFileUpload.parseRequest(request);
			for (FileItem fileItem : list) {
				// 判断是否是文件上传项
				if (fileItem.isFormField()) {
					// 普通项
					String fieldName = fileItem.getFieldName();
					String value = fileItem.getString();
					System.out.println(fieldName + "    " + value);
				} else {
					// 文件上传项
					//获取文件上传项的名称
					String filename = fileItem.getName();
					//解决老版本浏览器带来的路径问题
					//将文件名按照路径分隔符切割
					int idx = filename.lastIndexOf("\\");
					if(idx!=-1){
						filename = filename.substring(idx+1);
					}
					//生成唯一文件名
					String uuidFilenameName = UploadUtils.getUuidFilename(filename);
					//获取文件上传数据
					InputStream is = fileItem.getInputStream();
					//获取文件上传到磁盘的绝对路径
					String realPath = this.getServletContext().getRealPath("/upload");
					//避免文件传到同一目录下引起的文件过多问题（目录分离）
					String path = UploadUtils.getRealPath(filename);
					String newPath = realPath+path;
					File file = new File(newPath);
					//判断文件夹是否存在
					if(!file.exists()){
						file.mkdirs();
					}
					//将文件写入到newPath文件夹下的realName文件名中
					OutputStream os = new FileOutputStream(newPath+"/"+uuidFilenameName);
					IOUtils.copy(is, os);
					is.close();
					os.close();
				}
			}
		} catch (Exception e) {
			// TODO Auto-generated catch block
			e.printStackTrace();
		}
	}

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

}
  工具类UploadUtils的代码
public class UploadUtils {
	private UploadUtils(){
		
	}
	
	public static String getUuidFilename(String filename){
		//获取文件的后缀名
		int idx = filename.lastIndexOf(".");
		String suffix = filename.substring(idx);
		//使用UUID对象生成随机字符串作为文件名前缀
		String prefix = UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
		return prefix+suffix;
	}
	
	public static String getRealPath(String fileName){
                //根据传入的唯一文件名生成hashcode码
		int code1 = fileName.hashCode();
                //生成一级目录
		int d1 = code1&0xf;
		int code2 = d1>>>4; 
                //生成二级目录
		int d2 = code2&0xf;
		return "/"+d1+"/"+d2;
	}
}    
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