一、文件上传和下载的原理
文件上传原理：
第一、文件上传时，读取文件的二进制进行MD5加密，将该密钥作为开关提交给服务器；若服务器有该密钥，证明文件的内容一模一样，这样就达到了秒上传的功能。
第二、若服务器没有该密钥，则将文件进行分片上传（分片的时候，会读取文件的大小，并且指定每个分片上传的大小，这样可以获取分片的数量）；同时客户端会给分片设置其索引值，到时服务器可以根据索引值进行重组，避免了文件的损伤。
1.考虑到浏览器右键点击保存图片（有图片的名称和扩展名），程序中可以设置request中相关的属性，将名称和扩展名赋予相关属性。
2.客户端上传文件的名称和扩展名有可能与服务器中的文件重名，这样会覆盖掉原文件，因此我们要赋予文件的名称是自定义的且唯一的，可以使用Uuid。
3.为了便于管理，可以在数据库中创建一张存储文件相关信息的表。
4.客户端上传的文件内容，服务器有可能有，因而我们需要用到文件上传原理的第一步，避免服务器内存存储过快耗尽。
severlet中的request和response对象中有请求流和相应流，若我们使用到服务器封装到的流，不需要我们手动关闭，因为浏览器/服务器在断开连接时，会释放资源。但是，若是我们自定义的流，那么需要手动关闭；又由于关闭流是文件上传下载时基本会使用到的，所以我们可以将其包装成一个工具类。
servlet中有默认的文件上传的大小，这样就需要在配置文件中设置我们需要让其上传的最大的文件大小。
文件上传一般使用post请求，文件下载一般是get/post都给可以（涉及到了<image>标签获取图片路径以及浏览器右键点击图片可以打开图片，这是使用的是地址栏传参）
二、例子（springboot）
2.1 在application.properties配置文件上传的大小
#文件上传限制
spring.servlet.multipart.max-file-size=20MB
spring.servlet.multipart.max-request-size=20MB
文件上传的过程：
1. 组装文件上传存储的路径以及文件的名称（唯一标识uuid）和扩展名
2. 将文件写到该路径下
3. 由于@RequestMapping使用{}，只能获取最后一个/的后面的字符串，而存储的路径也有/，所以要先进行编码（使用Base64）
4. 将路径返回给客户端（将路径是可以直接在浏览器的地址栏中直接打开的，因而需要传IP、端口号等，再拼上使用Base64进行编码的文件名称和扩展名）
2.2 配置application-config.properties可供改变的参数
#统一的文件地址前缀（服务器存储上传文件的路径前缀）
localhost.perfix=D:/file_data
#文件下载路径的前缀
download.url.prefix=http://localhost:9001/file/download
2.3 controller层
package cn.kooun.controller;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.web.bind.annotation.PathVariable;
import org.springframework.web.bind.annotation.PostMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;
import cn.kooun.service.FileService;
/**
* 文件controller
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午2:30:59
*
*/
@RestController
@RequestMapping("file")
public class FileController {
@Autowired
private FileService fileService;
/**
* 文件上传
* 方式一：MultipartHttpServletRequest request.getFile(键名)获取文件相关内容
* 方式二：使用MultipartFile，但是变量名一定要为键名
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午2:36:17
*
* @return
* @throws Exception
*/
@PostMapping("upload")
public Object upload(MultipartFile file) throws Exception {
return fileService.upload(file);
}
/**
* 文件下载
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午4:02:07
*
* @return
* @throws Exception
*/
@RequestMapping("download/{path}")
public Object download(
@PathVariable String path,
HttpServletResponse response) throws Exception {
return fileService.download(path, response);
}
}
2.4 service层
package cn.kooun.service;
import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.FileOutputStream;
import javax.servlet.ServletOutputStream;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.beans.factory.annotation.Value;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import org.springframework.util.StringUtils;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;
import cn.kooun.common.Base64Utils;
import cn.kooun.common.FileUtils;
import cn.kooun.common.UuidUtils;
import cn.kooun.common.result.ResultUtils;
import cn.kooun.mapper.FileDBMapper;
import cn.kooun.pojo.table.FileDB;
/**
* 文件service
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午2:48:17
*
*/
@Service
@Transactional
public class FileService {
@Autowired
private FileDBMapper fileDBMapper;
@Value("${localhost.perfix}")
private String localhostPerfix;
@Value("${download.url.prefix}")
private String downloadUrlPrefix;
/**
* 文件上传
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午2:48:44
*
* @param file
* @return
* @throws Exception
*/
public Object upload(MultipartFile file) throws Exception {
FileOutputStream fos = null;
StringBuilder customUrl = new StringBuilder(downloadUrlPrefix);
try {
//将上传的文件写入到服务器中
//本地存储路径没有，则创建
File localhostPerfixFile = new File(localhostPerfix);
if(!localhostPerfixFile.exists()) {
localhostPerfixFile.mkdir();
}
//文件名称(为了不让上传的文件名称覆盖了本地文件，使用uuid)
String filePrefix = UuidUtils.getUuid();
//文件扩展名
String originalFilename = file.getOriginalFilename();
String fileSuffix = this.getFileSuffix(originalFilename);
//组装本地文件存储路径
String filePath = new StringBuilder(localhostPerfix)
.append("/")
.append(filePrefix)
.append(fileSuffix)
.toString();
fos = new FileOutputStream(filePath);
fos.write(file.getBytes());
//将文件的名称和扩展名保存到request的请求头中，便于之后客户端获取
//因为使用{}只能获取最后一个/的字符串
//为了让客户端获取到图片路径，需要使用base64进行加密和解密
// .../d:/file_data/xxx.xxx
customUrl.append("/")
.append(Base64Utils.encoder(filePath));
//为了便于管理，将文件相关内容插入数据库中（涉及事务回滚）
this.saveUpload(file, customUrl, filePrefix, fileSuffix);
} finally {
//关闭资源
FileUtils.close(fos);
}
//将文件存储路径返回(加密的)
return ResultUtils.success(customUrl.toString());
}
/**
* 将上传的文件插入数据库中
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:48:43
*
* @param file
* @param customUrl
* @param filePrefix
* @param fileSuffix
*/
private void saveUpload(
MultipartFile file,
StringBuilder customUrl,
String filePrefix,
String fileSuffix) {
//封装FileDB类
FileDB fileDB = new FileDB();
fileDB.setId(UuidUtils.getUuid());
fileDB.setUrl(customUrl.toString().replace(downloadUrlPrefix, ""));
fileDB.setType(file.getContentType());
fileDB.setSize(file.getSize());
fileDB.setName(filePrefix + fileSuffix);
fileDBMapper.insertSelective(fileDB);
}
/**
* 获取扩展名
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:18:33
*
* @param originalFilename
* @return
*/
private String getFileSuffix(String originalFilename) {
//通过分隔符.获取扩展名
String[] split = originalFilename.split("\\.");
String fileSuffix = split.length == 2 ? "." + split[split.length-1]:"";
return fileSuffix;
}
/**
* 文件下载
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午4:04:05
*
* @param path
* @param response
* @return
* @throws Exception
*/
public Object download(String path, HttpServletResponse response) throws Exception {
//数据校验（校验路径是否合法）
Object result = this.checkPath(path);
if(result != null) {
return result;
}
FileInputStream fis = null;
try {
//存在该路径，读取文件
String filePath = Base64Utils.decoder(path);
fis = new FileInputStream(filePath);
byte[] b = new byte[1024 * 8 * 8];
int len;
//将文件渲染在页面上（使用响应流写到页面上）
ServletOutputStream os = response.getOutputStream();
while((len = fis.read(b)) != -1) {
os.write(b, 0, len);
}
//刷新流
os.flush();
} finally {
FileUtils.close(fis);
}
return null;
}
/**
* 文件下载数据校验
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午4:15:11
*
* @param path
* @return
*/
private Object checkPath(String path) {
if(StringUtils.isEmpty(path)) {
return ResultUtils.error("系统繁忙，请联系管理员~");
}
//根据文件路径判断是否有该文件
String[] split = path.split("/");
if(!fileDBMapper.isExistFileByFileUrl("/" + split[split.length - 1])) {
return ResultUtils.error("系统繁忙，请联系管理员~");
}
return null;
}
}
2.5 Base64Utils
package cn.kooun.common;
import java.util.Base64;
/**
* base64加密解密工具类
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:28:41
*
*/
public class Base64Utils {
/**
* 加密
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:33:47
*
* @param filePath
* @return
*/
public static String encoder(String value) {
try {
return Base64.getEncoder().encodeToString(value.getBytes());
} catch (Exception e) {
return value;
}
}
/**
* 解密
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:36:05
*
* @param value
* @return
*/
public static String decoder(String value) {
try {
return new String(Base64.getDecoder().decode(value.getBytes()));
} catch (Exception e) {
return value;
}
}
}
2.6 FileUtils工具类
package cn.kooun.common;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.OutputStream;
/**
* 文件工具类
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:22:13
*
*/
public class FileUtils {
/**
* 关闭资源
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:23:30
*
* @param is
*/
public static void close(InputStream is) {
if(is != null) {
try {
is.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
/**
* 关闭资源
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:23:30
*
* @param is
*/
public static void close(OutputStream os) {
if(os != null) {
try {
os.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
}
2.7 mapper层
package cn.kooun.mapper;
import org.apache.ibatis.annotations.Param;
import org.apache.ibatis.annotations.Select;
import cn.kooun.pojo.table.FileDB;
import tk.mybatis.mapper.common.Mapper;
/**
* 文件mapper
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午3:41:13
*
*/
public interface FileDBMapper extends Mapper<FileDB>{
/**
* 根据文件路径判断是否有该文件
* @author HuangJingNa
* @date 2019年12月26日 下午4:18:52
*
* @param path
* @return
*/
@Select("SELECT" +
" CASE f.id WHEN 0 THEN 0 ELSE 1 END" +
" FROM" +
" f_file f" +
" WHERE" +
" f.url = #{path}")
boolean isExistFileByFileUrl(@Param("path")String path);
}
注意：以上示例没有解决若文件内容相同，但文件名不同，不需要再次上传文件，否则损耗服务器的资源。
三、数据库
f_file表.jpg
f_file索引.jpg
