文件上传与下载在Web应用中是一个比较常见的功能。在本教程中，我将基于Spring 2.2.6版本实现一个基于Restful风格的文件上传与下载APIs。

基于Spring Boot 2.0实战系列源码已经Push到Github仓库：https://github.com/ramostear/... 。感兴趣朋友欢迎Star/Fork。

1. 环境

JDK: Java 1.8

Framework: Spring Boot 2.2.6(Only Using Spring Web MVC)

Maven: Maven 3.5.0+

IDE: IntelliJ IDEA 2019.2

Test: Postman 7.23.0

2. 功能

本教程中，使用Spring 2.2.6实现Restful风格的APIs并提供以下的功能：

1.客户端上传文件到服务端

2.对客户端上传文件大小进行限制(50MB)

3.点击链接地址下载文件

4.获得已上传文件列表(文件名和下载地址)

下面是教程所实现的APIs列表(服务端请求端口默认8080)：

请求方式

URL地址

说明

POST

/upload

上传一份文件

GET

/files

获取已上传文件列表

GET

/files/{filename}

根据链接地址下载文件

3.工程结构

工程目录结构说明如下：

1.config/FileUploadConfiguration.java: 常规组件，主要在重启应用时清理历史文件；

2.controller/FileUploadController.java: 主要的控制器，负责处理文件的上传，下载，浏览等请求；

3.exception/FileUploadExceptionAdvice.java: 全局的异常处理类，提供用户友好的异常提示信息；

4.service/FileStorageService.java: 文件上传接口类，提供存储地址初始化，保存文件，加载文件，清理文件等操作；

5.service/impl/FileStorageServiceImpl.java: 文件上传接口实现类；

6.valueobject/UploadFile.java: 封装了文件名和存储地址的POJO类；

7.valueobject/Message.java: 请求/响应的消息对象；

8.resources/application.yml: 项目配置文件，主要配置了文件上传大小限制；

9.pom.xml:Maven依赖配置文件。

4 创建Spring Boot项目

本教程是基于IntelliJ IDEA创建Spring Boot项目的，你也可以选择自己喜欢的IDE创建项目。创建完项目后，请检查pom.xml文件中是否包含如下配置：

org.springframework.boot

spring-boot-starter-web

本教程只使用到Spring Web MVC的功能，因此只需添加spring-boot-starter-web依赖。

4.1 文件上传接口

按照面向接口编程的约定(规范)，创建一个用于操作上传文件的接口类FileStorageService.java，并提供相应的方法。

service/FileStorageService.java

package com.ramostear.springboot.uploadfile.service;

import org.springframework.core.io.Resource;

import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;

import java.nio.file.Path;

import java.util.stream.Stream;

/**

* @ClassName FileStorageService

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 18:35

* @Version since 1.0

**/

public interface FileStorageService {

void init();

void save(MultipartFile multipartFile);

Resource load(String filename);

Stream load();

void clear();

}

在启动应用时，先调用clear()方法清理历史文件，再调用init()方法初始化文件上传地址。

4.2 实现文件上传接口

文件上传接口实现类比较简单，这里直接给出代码：

service/impl/FileStorageServiceImpl.java

/**

* @ClassName FileStorageServiceImpl

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 18:38

* @Version since 1.0

**/

@Service("fileStorageService")

public class FileStorageServiceImpl implements FileStorageService {

private final Path path = Paths.get("fileStorage");

@Override

public void init() {

try {

Files.createDirectory(path);

} catch (IOException e) {

throw new RuntimeException("Could not initialize folder for upload!");

}

}

@Override

public void save(MultipartFile multipartFile) {

try {

Files.copy(multipartFile.getInputStream(),this.path.resolve(multipartFile.getOriginalFilename()));

} catch (IOException e) {

throw new RuntimeException("Could not store the file. Error:"+e.getMessage());

}

}

@Override

public Resource load(String filename) {

Path file = path.resolve(filename);

try {

Resource resource = new UrlResource(file.toUri());

if(resource.exists() || resource.isReadable()){

return resource;

}else{

throw new RuntimeException("Could not read the file.");

}

} catch (MalformedURLException e) {

throw new RuntimeException("Error:"+e.getMessage());

}

}

@Override

public Stream load() {

try {

return Files.walk(this.path,1)

.filter(path -> !path.equals(this.path))

.map(this.path::relativize);

} catch (IOException e) {

throw new RuntimeException("Could not load the files.");

}

}

@Override

public void clear() {

FileSystemUtils.deleteRecursively(path.toFile());

}

}

其中，Files、Path和Paths是java.nio.file提供的类，Resource是org.springframework.core.io包中提供的类。

4.3 定义值对象

本教程中，定义了两个简单的对象UploadFile.java和Message.java，分别封装了上传文件信息和响应消息，代码如下：

valueobject/UploadFile.java

/**

* @ClassName UploadFile

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 18:48

* @Version since 1.0

**/

public class UploadFile {

private String fileName;

private String url;

public UploadFile(String fileName, String url) {

this.fileName = fileName;

this.url = url;

}

public String getFileName() {

return fileName;

}

public void setFileName(String fileName) {

this.fileName = fileName;

}

public String getUrl() {

return url;

}

public void setUrl(String url) {

this.url = url;

}

}

valueobject/Message.java

/**

* @ClassName Message

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 19:21

* @Version since 1.0

**/

public class Message {

private String message;

public Message(String message) {

this.message = message;

}

public String getMessage() {

return message;

}

public void setMessage(String message) {

this.message = message;

}

}

4.4 控制器

在controller包下创建文件上传控制器，用于处理客户端的请求。代码如下：

controller/FileUploadController.java

/**

* @ClassName FileUploadController

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 18:52

* @Version since 1.0

**/

@RestController

public class FileUploadController {

@Autowired

FileStorageService fileStorageService;

@PostMapping("/upload")

public ResponseEntity upload(@RequestParam("file")MultipartFile file){

try {

fileStorageService.save(file);

return ResponseEntity.ok(new Message("Upload file successfully: "+file.getOriginalFilename()));

}catch (Exception e){

return ResponseEntity.badRequest()

.body(new Message("Could not upload the file:"+file.getOriginalFilename()));

}

}

@GetMapping("/files")

public ResponseEntity> files(){

List files = fileStorageService.load()

.map(path -> {

String fileName = path.getFileName().toString();

String url = MvcUriComponentsBuilder

.fromMethodName(FileUploadController.class,

"getFile",

path.getFileName().toString()

).build().toString();

return new UploadFile(fileName,url);

}).collect(Collectors.toList());

return ResponseEntity.ok(files);

}

@GetMapping("/files/{filename:.+}")

public ResponseEntity getFile(@PathVariable("filename")String filename){

Resource file = fileStorageService.load(filename);

return ResponseEntity.ok()

.header(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION,

"attachment;filename=\""+file.getFilename()+"\"")

.body(file);

}

}

> 在控制器中，使用@RestController组合注解替换了@Controller+@ResponseBody的注解方式，并采用@RequestMapping的快捷方式注解方法。

4.5配置上传文件大小

通常，出于安全和性能考虑，我们需要限定客户端上传文件的大小，本教程限定的文件大小最大为50MB。在application.yml(application.properties)文件中添加如下配置：

application.yml

spring:

servlet:

multipart:

max-request-size: 50MB

max-file-size: 50MB

application.properties

spring.servlet.multipart.max-request-size=50MB

spring.servlet.multipart.max-file-size=50MB

spring.servlet.multipart.max-request-size=50MB: 单次请求所能上传文件的总文件大小

spring.servlet.multipart.max-file-size=50MB：单个文件所能上传的文件大小

4.6 全局异常处理

在控制器中，文件上传过程中可能产生的异常我们使用try-catch语句进行了用户友好处理，但当客户端上传文件大小超过50MB时，应用会抛出MaxUploadSizeExceededException异常信息，我们需要对此异常信息做处理。最简单的方式是使用@ControllerAdvice+@ExceptionHandler组合方式处理异常。在exception包下创建异常处理类，代码如下：

exception/FileUploadExceptionAdvice.java

/**

* @ClassName FileUploadExceptionAdvice

* @Description TODO

* @Author 树下魅狐

* @Date 2020/4/28 0028 19:10

* @Version since 1.0

**/

@ControllerAdvice

public class FileUploadExceptionAdvice extends ResponseEntityExceptionHandler {

@ExceptionHandler(MaxUploadSizeExceededException.class)

public ResponseEntity handleMaxUploadSizeExceededException(MaxUploadSizeExceededException e){

return ResponseEntity.badRequest().body(new Message("Upload file too large."));

}

}

4.7 初始化文件存储空间

为了在测试时获得干净的测试数据，同时也为了在应用启动后分配好上传文件存储地址，我们需要在config包下创建一个配置类，在应用启动时调用FileStorageService中的clear()方法和init()方法。实现该功能，最快的方式是配置类实现CommandLineRunner接口类的run()方法，代码如下：

config/FileUploadConfiguration.java

@Service

public class FileUploadConfiguration implements CommandLineRunner {

@Autowired

FileStorageService fileStorageService;

@Override

public void run(String... args) throws Exception {

fileStorageService.clear();

fileStorageService.init();

}

}

使用@Autowired注解将FileStorageService注入到FileUploadConfiguration.java中。

5.运行程序并测试

运行Spring Boot应用程序的方式有很多，例如：

1.命令方式：mvn spring-boot:run

2.IntelliJ IDEA：点击IntelliJ IDEA的“Run”按钮

3.main()方法：直接运行主类中的main()方法

4.运行jar包：java -jar springboot-fileupload.jar

选择一种你比较熟悉的方式运行Spring Boot应用程序。当应用程序启动成功后，在项目的根目录会创建一个名为fileStorage的文件夹，该文件夹将用于存放客户端上传的文件。

5.1 使用Postman对APIs进行测试

应用程序启动成功后，我们使用Postman对应用程序中的APIs进行测试。

$调用/upload接口上传文件：

$上传一个大小超过50MB的文件

执行结果：

$检查文件存储文件夹

文件上传成功后，我们可以查看项目根目录下的fileStorage文件夹，检查是否有文件被存储到当中：

$调用/files接口，获取所有已上传文件列表

/files接口将返回所有已上传的文件信息，我们可以点击其中任意一个链接地址下载文件。在Postman中，可以通过header选项卡查看响应头中文件的详细信息，例如：

你也可以复制列表中的链接地址，并在浏览器中访问该地址，浏览器会弹出一个下载询问对话框，点击确定按钮进行下载。

6 总结

本章节介绍了Spring Boot 2.0实现基于Restful风格的文件上传和下载APIs,并使用Postman工具对APIs进行测试，达到了设计的预期结果。你可以通过下面的链接地址获取本次教程的相关源代码。

如果你在运行本次教程提供的源代码过程中遇到什么问题，请在评论区与我联系。

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