使用JSP+Servlet实现文件上传下载

文件的上传下载是在web应用中常用的功能之一，这篇博客就简单的使用纯Jsp+Sevlet完成文件上传下载的功能。

平时在做一些数据提交的时候通常使用表单，在form表单有一个属性enctype，该属性规定在发送到服务器之前应该如何对表单数据进行编码。属性通常取以下值：

值	描述
application/x-www-form-urlencoded	在发送前编码所有字符（默认）
multipart/form-data	不对字符编码。在使用包含文件上传控件的表单时，必须使用该值。
text/plain	空格转换为 “+” 加号，但不对特殊字符编码。

默认地，表单数据会编码为 “application/x-www-form-urlencoded”。就是说，在发送到服务器之前，所有字符都会进行编码（空格转换为 “+” 加号，特殊符号转换为 ASCII HEX 值）。

以上表是表单提交数据的方式，文件上传时enctype属性必须为multipart/form-data，如下图，是上传一个文件时的抓包结果：

我们主要关注以下部分：

最上面第一行定义每个Part的分割线，我们再在chrome控制台查看一下上传一个文件的Request Headers部分和Request Payload部分：

Request Headers部分:

Accept:text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,*/*;q=0.8
Accept-Encoding:gzip, deflate, br
Accept-Language:zh-CN,zh;q=0.8
Cache-Control:no-cache
Connection:keep-alive
Content-Length:9183
Content-Type:multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundarypDuuIiu30BxbEwRk
Cookie:UM_distinctid=15b65518f3dabb-0fbc5896a8480e-317d0258-100200-15b65518f3ea83; CNZZDATA1260603825=1598551632-1492051621-%7C1492051621; JSESSIONID=1315720EE333FB179499CBC5144BB44B
Host:localhost:8080
Origin:http://localhost:8080
Pragma:no-cache
Referer:http://localhost:8080/jsp/01.jsp
Upgrade-Insecure-Requests:1
User-Agent:Mozilla/5.0 (X11; Linux x86_64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/58.0.3029.81 Safari/537.36

Request Payload部分:

------WebKitFormBoundarypDuuIiu30BxbEwRk
Content-Disposition: form-data; name="myfile"; filename="examples.desktop"
Content-Type: application/x-desktop


------WebKitFormBoundarypDuuIiu30BxbEwRk--

也就是说在请求头中通过Content-Type:multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundarypDuuIiu30BxbEwRk这句定义了内容类型，并且定义了每个Part的分界线，所以我们就可以根据这种格式再在servlet中解析得到最终文件了。

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这里借用mooc上的一个教程代码（亲测可用）来说明问题，具体的含义在代码注释中很详细了：

UploadServlet.java

import java.io.File;
import java.io.FileOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.RandomAccessFile;

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

public class UploadServlet extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        doPost(req,resp);
    }

    public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        //从request当中获取流信息
        InputStream fileSource = req.getInputStream();
        String tempFileName = "/home/zhuxinquan/temp/tempFile";
        //tempFile指向临时文件
        File tempFile = new File(tempFileName);
        //outputStram文件输出流指向这个临时文件
        FileOutputStream outputStream = new FileOutputStream(tempFile);
        byte b[] = new byte[1024];
        int n;
        while(( n = fileSource.read(b)) != -1){
            outputStream.write(b, 0, n);
        }
        //关闭输出流、输入流
        outputStream.close();
        fileSource.close();

        //获取上传文件的名称
        RandomAccessFile randomFile = new RandomAccessFile(tempFile,"r");
        randomFile.readLine();
        String str = randomFile.readLine();
        int beginIndex = str.lastIndexOf("filename=\"") + 10;
        int endIndex = str.lastIndexOf("\"");
        String filename = str.substring(beginIndex, endIndex);
        System.out.println("filename:" + filename);

        //重新定位文件指针到文件头
        randomFile.seek(0);
        long startPosition = 0;
        int i = 1;
        //获取文件内容 开始位置
        //开始位置的获取是因为Request Payload部分的第五行开始的
        while(( n = randomFile.readByte()) != -1 && i <=4){
            if(n == '\n'){
                startPosition = randomFile.getFilePointer();
                i ++;
            }
        }
        startPosition = randomFile.getFilePointer() -1;
        //获取文件内容 结束位置
        //从后往前获取到倒数第二行结束
        randomFile.seek(randomFile.length());
        long endPosition = randomFile.getFilePointer();
        int j = 1;
        while(endPosition >=0 && j<=2){
            endPosition--;
            randomFile.seek(endPosition);
            if(randomFile.readByte() == '\n'){
                j++;
            }
        }
        endPosition = endPosition -1;

        //设置保存上传文件的路径
        String realPath = getServletContext().getRealPath("/") + "images";
        File fileupload = new File(realPath);
        if(!fileupload.exists()){
            fileupload.mkdir();
        }
        File saveFile = new File(realPath,filename);
        RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(saveFile,"rw");
        //从临时文件当中读取文件内容（根据起止位置获取）
        randomFile.seek(startPosition);
        while(startPosition < endPosition){
            randomAccessFile.write(randomFile.readByte());
            startPosition = randomFile.getFilePointer();
        }
        //关闭输入输出流、删除临时文件
        randomAccessFile.close();
        randomFile.close();
        tempFile.delete();

        req.setAttribute("result", "上传成功！");
        RequestDispatcher dispatcher = req.getRequestDispatcher("jsp/01.jsp");
        dispatcher.forward(req, resp);
    }
}

需要注意的是，上面的代码主要针对单个文件进行处理，若一次上传包含多个文件或字段可根据请求头中的Content-Type字段取得boundary值，将请求的多个字段分开，分别获取即可。

文件下载实现较为简单，前端页面自然需要将文件链接进行展示，后端就可根据下载请求的文件名参数获取到文件输出流即可，代码实现如下：

DownloadServlet.java

import java.io.File;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;

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

public class DownloadServlet extends HttpServlet {

    public void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        //获取文件下载路径
        String path = getServletContext().getRealPath("/") + "images/";
        String filename = req.getParameter("filename");
        File file = new File(path + filename);
        if(file.exists()){
            //设置相应类型application/octet-stream
            resp.setContentType("application/x-msdownload");
            //设置头信息
            resp.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=\"" + filename + "\"");
            InputStream inputStream = new FileInputStream(file);
            ServletOutputStream ouputStream = resp.getOutputStream();
            byte b[] = new byte[1024];
            int n ;
            while((n = inputStream.read(b)) != -1){
                ouputStream.write(b,0,n);
            }
            //关闭流、释放资源
            ouputStream.close();
            inputStream.close();

        }else{
            req.setAttribute("errorResult", "文件不存在下载失败！");
            RequestDispatcher dispatcher = req.getRequestDispatcher("jsp/01.jsp");
            dispatcher.forward(req, resp);
        }


    }

    public void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)
            throws ServletException, IOException {
        doGet(req,resp);
    }

}

上面的请求处理过程很简单，就是获取请求下载的文件名，查找文件，并获取响应输出流并输出即可，需要注意的是，为了使文件下载，我们可以设置响应头部：resp.setContentType("application/x-msdownload");、resp.setHeader("Content-Disposition", "attachment;filename=\"" + filename + "\"");让文件默认直接下载，并且下载的文件名为文件原名。

文件上传的方式多种多样，已有多种框架集成文件上传功能，该篇只是最基本的一种，后续再看看其它的实现方式吧。