第十二章 文件上传和下载
目录
- 如何实现文件上传
- 文件上传的相关API
- 实现文件上传
- 实现文件下载
一、如何实现文件上传
要实现Web开发中的文件上传功能,通常需完成两步操作:一是在Web页面中添加上传输入项:二是在Servlet中读取上传文件的数据,并保存到本地硬盘中。接下来,本节将对这两步操作内容进行详细讲解。
由于大多数文件的.上传都是通过表单的形式提交给服务器的,因此,要想在程序中实现文件上传的功能,首先要创建一个用于提交上传文件的表单页面。在页面中,需要使用<inputtype= file">标签在Web页面中添加文件上传输入项。
标签的使用需要注意以下两点
必须要设置input输入项的name属性,否则浏览器将不会发送上传文件的数据。
必须将表单页面的method属性设置为post 方式,enctype 属性设置为“multipar/form-data"类型。
示例代码如下。
<%-- 指定表单数据的enctypel!属性以及提交方式--%>
<form enctype- "multipart/torm-datamethod="post">
<%--指定标记的类型和文件域的名称--%>
选择上传文件: <input type-"file" name-"myfile"/><br />
当浏览器通过表单提交上传文件时,由于文件数据都附带在HTTP请求消息体中,并且采用MIME类型(多用途互联网邮件扩展类型)进行描述,在后台使用request对象提供的getInputStream()方法可以读取到客户端提交过来的数据。但由于用户可能会同时上传多个文件,而在Serlet端直接读取上传数据,并分别解析出相应的文件数据是一项非常麻烦的工作。为了方便处理用户上传数据,Apache组织提供了一个开源组件Commons- FileUpload。该组件可以方便地将"ultipart/form-data"类型请求中的各种表单域解析出来,并实现一个或多个文件的上传,同时也可以限制上传文件的大小等内容。其性能十分优异,使用极其简单。
需要注意的是,在使用FileUpload组件时,要导入commons-fileuploadjar和commons-io,jar 两个JAR包,这两个JAR包可以去Apache官网htp://ommo… apache.org/"下载(进入该网址页面后,在Apache Commons Proper 下方表格的Components列中找到FileUpload和10,单击进入后即可找到下载链接)。
FileUpload 组件是通过Servlet来实现文件上传功能的。其工作流程如下图所示。从图中可以看出,实现文件的上传会涉及到几个陌生类,这些类都是Apache组件上传文件的核心类。
二、文件上传的相关API
2.1 Fileltem 接口
Fileltem接口在Commons- FileUpload组件中被实现,其主要用于封装单个表单字段元素的数据,一个表单字段元素对应一个Filetem对象。Commons-FileUpload组件在处理文件上传的过程中,将每一个表单域(包括普通的文本表单域和文件域)封装在一个Fileltem 对象中。为了便于讲解,在此将Filete接口的实现类称为Filtem类Filetem类实现了Serialiable接口,因此,支持序列化操作。在Fileltem类中定义了许多获取表单字段元素的方法,具体如下。( 1) boolean isFormField()方法
isFormField()方法用于 判断Filetem类对象封装的数据是一个普通文本表单字段,还是一个文件表单字段,如果是普通文本表单字段,则返回true,否则返回false。
(1) String getName()方法
geltName()方法用于获得文件上传字段中的文件名。如果Fieltlem类对象对应的是普通文本表单字段,gelName()方法将返回 nll; 否则,只要刘览器将文件的字段信息传递给服务器,getName()方法就会返回一个字符串类型的结果,如: “C:ASunsetjpg”
需要注意的是,通过不同浏览器上传的文件,获取到的完整路径和名称都是不一一样的。例如,用户使用E浏览器上传文件,获取到的就是完整的路径"C:Sunsetipg";如果使用其他浏览器,比如火狐,获取到的仅仅是文件名,没有路径,如“sunsetig"。
(2)String getFieldName()方法
glFeldNamel0方法用于获得表单字段元素描述头的 name属性值,也是表单标签name属性的值。例如“name=file1" 中的“file1"。
(3)void write(File file)方法
wrtel0方法用于将Fllen对象中保存的主体内容保存到某个指定的文件中。如果Fllem对象中的主体内容是保存在某个临时文件中,那么该方法顺利完成后,临时文件有可能会被清除。另外,该方法也可将普通表单字段内容写入到一个文件中,但它主要用于将上传的文件内容保存到本地文件系统中。
(4) String getString()方法
getString(方法用于将Flle对象中保存的数据流内容以一个字符串返回,它有两个重载的定义形式。
(1)public String getString()
(2)public String getString(java.lang.String encoding)
在上面重载的两个方法中,前者使用默认的字符集编码将主体内容转换成字符串,后者使用参数指定的字符集编码将主体内容转换成字符串。需要注意的是,如果在读取普通表单字段元素内容时出现中文乱码现象,请调用第2个geting(方法,并为之传递正确的字符集编码名称。
(5) String getContentType()方法
getContentType()方法用于获得上传文件的类型,即表单字段元素描述头属性"Content-Type"的值,如"image/jpeg"。 如果Fietem类对象对应的是普通表单字段,该方法将返回null.
(6) boolean isInMemory()方法
isInMemory()方法用来判断Fileltem对象封装的数据内容是存储在内存中,还是存储在临时文件中,如果存储在内存中则返回true,否则返回false。
(7) void delete()方法
delete()方法用来清空Filtem类对象中存放的主体内容,如果主体内容被保存在临时文件中,delete()方法将删除该临时文件。需要注意的是,尽管Fileltem 对象被垃圾收集器收集时会
自动清除临时文件,但应该及时调用dele()方法清除临时文件,从而释放系统存储资源,以防
系统出现异常,导致临时文件被永久地保存在硬盘中。
(8) InputStream getlnputStream()方法
getlnputStream()方 法以流的形式返回上传文件的数据内容。
(9) long getSize()方法
gelSize()方法返回该 上传文件的大小(以字节为单位)o
2.2 DiskFileltemFactory 类
DiskleltenFactory 类用于将请求消息实体中的每一个文件封装成单独的Filele对象。如果上传的文件比较小,将直接保存在内存中,如果上传的文件比较大,则会以临时文件的形式,保存在磁盘的临时文件夹中。默认情况下,文件保存在内存还是硬盘临时文件夹的临界值是10240, 即10KB。DiskFileItemFactory类中包含两个构造方法。接下来,针对DielemFactary类的常用方法进行洋细讲解,具体如下所示。
(1Filtem ceteltem(Sring fieldName, String contentType,boolean isFormField, StringfileName)方法
该方法用于将请求消息实体创建成Filtem类型的实例对象。需要注意的是,该方法是FileUpload 组件在解析请求时内部自动调用,无需我们管理。
(2) setSizeThreshold(int sizeThreshold)和getSizeThreshold()方法
seiSizThreshold()方 法用于设置是否将上传文件以临时文件的形式保存在磁盘的临界值。当Apache文件上传组件解析上传的数据时,需要将解析后的数据临时保存,以便后续对数据进一步处理。由于Java虚拟机可使用的内存空间是有限的,因此,需要根据上传文件的大小决定文件的保存位置。例如,一个800MB的文件是无法在内存中临时保存的,这时,Apache文件上传组件可以采用临时文件的方式来保存这些数据。但是,如果上传的文件很小,只有600KB,显然将其保存在内存中是比较好的选择。另外,对应的getSizeThreshold()方 法用来获取此临界值。
(3 ) setRepository(File repository)和getRepository()方法
如果上传文件的大小大于setSizeThreshold()方 法设置的临界值,这时,可以采用setRepository()方法,将上传的文件以临时文件的形式保存在指定的目录下。在默认情况下,采用的是系统默认的临时文件路径,可以通过以下方式获取。
System. getProperty(“java. io. tmpdir”)
另外,对应的getRepository()方法用于获取临时文件。
2.3 ServletFileUpload 类
SerlelFileUpload类是Apache 组件处理文件上传的核心高级类,通过使用pseaustSertetReqes)方法可以将HTIML 中每个表单提交的数据封装成一个Filelem 对象,然后以List 列表的形式返回。Sr/lFieUplaldo类中包含两个构造方法。
SrlelFleUpload 类的常用方法如下所示。
(1)selSizeMaxlong sizeMax)和geizeMax()方法
selSzeMax方法继承自 FlUplaBase类,用于设置请求消息实体内容的最大尺寸限制,以防止客户端恶意上传超大文件来浪费服务端的储存空间,其中参数sizeMax是以字节为单位。另外,对应的getsizeMax方法用于读取请求消息实体内容所允许的最大值。
(2) seleSzeaxlongg flSieMax)和geFieieMax(方法
setFileSizeMax()方法继承 自FileUploadBase类,用于设置单个上传文件的最大尺寸限制,以防止客户端恶意上传超大文件来浪费服务器端的存储空间。其中,参数flieMlx是以字节为单位。另外,对应的getFileSizeMax(方法用于获取单个上传文件所允许的最大值。
(3) parseRequestjavax. selett. HtSereRequet req)
parseRequest)方法是SerletFileUpload 类的重要方法,它是对HTTP请求消息体内容进行解析的入口。它解析出Form表单中的每个字段的数据,并将它们分别包装成独立的Filetem对象,然后将这些Filtem对象加入进一一个 List 类型的集合对象中返回。
( 4) getltemlterator(HtpServletRequest request)
getltemlterator()方法和parseRequest()方法的作用基本相同,但gettemlterator()方法返回
ert 的是一个迭代器,该迭代器中保存的不是Fileltem对象,而是FiltemStream对象,如果读者希望进一步提高性能,可以采用gettemlterator()方法, 直接获得每一个文件项的数据输入流,什底层处理;如果性能不是问题,希望代码简单,则采用parseRequest()方法即可。
( 5 ) isMultipartContentHtpServletRequest req)
isMultipartContent()方法用于判断请求消息中的内容是否是“multipart/form-data" 类型,如果是,则返回true,否则返回false。需要注意的是, isMultipartContent()方法是一个静态方法 ,不用创建ServletFileUpload类的实例对象即可被调用。
( 6) getFileltemFactory()和setFileltemFactory(FileltemFactory factory)
这两个方法继承自FileUpload类,分别用于读取和设置flteFactory属性。
(7 ) setHeaderEncoding(String encoding)方法和getHeaderEncoding()方法
这两个方法继承自FileUploadBase类,用于设置和读取字符编码。需要注意的是,如果没有使用seHeaderEncoding(设置字符编码,则geHeaderEnoding()方法返回nul上传组件1会采用HtSerlelReqes设置的字符编码。但是,如果HtSrletReque的字符编码也为null,这时,上传组件将采用系统默认的字符编码。获取系统默认字符编码的方式如下所示。System.getProperty(" file .encoding"));
[任务12-1]实现文件上传
[实现步骤]
1. 创建项目,导入JAR包
在Eclipse中创建个名称为 chapter12的 Web项目,在项目的WEB-INF/lib目录下导入JAR包commos-fileupload-1.3.1.jar和comons-io-2.4.jar,并发布到关路径下。导入JAR包的项目结构如图:
2. 创建上传页面
在chapter12的Web项目的WebContent目录下创建一个名为form的jsp页面,该页面用于提供文件上传的Form表单。
```cpp
<%@ 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>文件上传</title>
</head>
<body><form action="UploadServlet" method="post" enctype="multipart/form-data"><table width="600px"><tr><td>上传者</td><td><input type="text" name="name" /></td></tr><tr><td>上传文件</td><td><input type="file" name="myfile" /></td></tr><tr><td colspan="2"><input type="submit" value="上传" /></td></tr></table></form>
</body>
</html>
3. 创建Servlet
在项目的src目录下创建一个名称为cn.itcast.fileupload的包,在该包中编写一个名称为UploadServlet的类,该类主要用于获取表单及其上传文件的信息。具体如下:
package cn.itcast.fileupload;
import java.io.*;
import java.util.*;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.*;
import org.apache.commons.fileupload.*;
import org.apache.commons.fileupload.disk.DiskFileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload;
@WebServlet("/UploadServlet")
//上传文件的Servlet类
public class UploadServlet extends HttpServlet {private static final long serialVersionUID = 1L;public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {try {//设置ContentType字段值response.setContentType("text/html;charset=utf-8");// 创建DiskFileItemFactory工厂对象DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();//设置文件缓存目录,如果该目录不存在则新创建一个File f = new File("d:\\TempFolder");if (!f.exists()) {f.mkdirs();}// 设置文件的缓存路径factory.setRepository(f);// 创建 ServletFileUpload对象ServletFileUpload fileupload = new ServletFileUpload(factory);//设置字符编码fileupload.setHeaderEncoding("utf-8");// 解析 request,得到上传文件的FileItem对象List<FileItem> fileitems = fileupload.parseRequest(request);//获取字符流PrintWriter writer = response.getWriter();// 遍历集合for (FileItem fileitem : fileitems) {// 判断是否为普通字段if (fileitem.isFormField()) {// 获得字段名和字段值String name = fileitem.getFieldName();if(name.equals("name")){//如果文件不为空,将其保存在value中if(!fileitem.getString().equals("")){String value = fileitem.getString("utf-8");writer.print("上传者:" + value + "<br>"); }}} else {// 获取上传的文件名String filename = fileitem.getName();//处理上传文件if(filename != null && !filename.equals("")){writer.print("上传的文件名称是:" + filename + "<br>"); // 截取出文件名filename = filename.substring(filename.lastIndexOf("\\") + 1); // 文件名需要唯一filename = UUID.randomUUID().toString() + "_" + filename;// 在服务器创建同名文件String webPath = "/upload/";//将服务器中文件夹路径与文件名组合成完整的服务器端路径String filepath = getServletContext().getRealPath(webPath + filename);// 创建文件File file = new File(filepath);file.getParentFile().mkdirs();file.createNewFile();// 获得上传文件流InputStream in = fileitem.getInputStream();// 使用FileOutputStream打开服务器端的上传文件FileOutputStream out = new FileOutputStream(file);// 流的对拷byte[] buffer = new byte[1024];//每次读取1个字节int len;//开始读取上传文件的字节,并将其输出到服务端的上传文件输出流中while ((len = in.read(buffer)) > 0)out.write(buffer, 0, len);// 关闭流in.close();out.close();// 删除临时文件fileitem.delete();writer.print("上传文件成功!<br>");} }}} catch (Exception e) {throw new RuntimeException(e);}}public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)throws ServletException, IOException {doGet(request, response);}
}
4. 启动项目,查看运行结果
将chapter12项目发布到Tomcat服务器中,启动服务器,通过浏览器访问地址“http://localhost:9999/chapter12/form.jsp”,浏览器显示结果如下:
三、文件下载
对于文件下载,相信读者并不会陌生,因为通常在上网时所下的图片、文档和影片等都是文件下载的范畴。现在很多网站都提供了下载各类资源的功能,因此,在学习Web开发过程中,有必要学习文件下载的实现方式。
实现文件 下载功能比较简单,通常情况下,不需要使用第三方组件实现,而是直接使用Serlet类和输入/输出流实现。与访问服务器文件不同的是,要实现文件的下载,不仅需要指定文件的路径,还需要在HTTP协议中设置两个响应消息头,具体如下。
//设定接收程序处理数据的方式
Content-Disposition: attachment; filename
//设定实体内容的MIME类型
Content-Type: application/x-msdownload
浏览器通常会直接处理响应的实体内容,需要在HTTP响应消息中设置两个响应消息头字段,用来指定接收程序处理数据内容的方式为下载方式。当单击[下载J超链接时,系统将请求提交到对应的Servete在该Sevlet中,首先获取下载文件的地址,并根据该地址创建文件字节输入流,然后通过该流读取下载的文件内容,最后将读取的内容通过输出流写到目标文件中。
[任务12-2]实现文件下载
[实现步骤]
1. 创建下载页面
在chapter12项目的WebContent目录下创建下载页面download.jsp,该页面中编写了一个用于下载的链接。
<%@ page language="java" contentType="text/html; charset=UTF-8"pageEncoding="UTF-8"%>
<%@page import="java.net.URLEncoder"%>
<!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>文件下载</title>
</head>
<body><!-- <a href="/chapter12/DownloadServlet?filename=<%=URLEncoder.encode("猫.jpg", "utf-8")%>">文件下载 </a>--><a href="/chapter12/DownloadServlet?filename=猫.jpg">文件</a> <!-- <a href="download/猫.jpg">文件下载</a> -->
</body>
</html>
2. 创建Servlet
在cn.itcast.fileupload包中创建DownloadServlet类,该类主要用于设置所要下载的下载以及文件在浏览器中的打开方式。
package cn.itcast.fileupload;
import java.io.*;import java.net.URLEncoder;
import javax.servlet.*;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.*;
@WebServlet("/DownloadServlet")
public class DownloadServlet extends HttpServlet {private static final long serialVersionUID = 1L;public void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {//设置ContentType字段值response.setContentType("text/html;charset=utf-8");//设置相应消息编码response.setCharacterEncoding("utf-8");//设置请求消息编码request.setCharacterEncoding("utf-8"); //获取所要下载的文件名称String filename = request.getParameter("filename"); //对文件名称编码filename = new String(filename.trim().getBytes("iso8859-1"),"UTF-8"); //下载文件所在目录String folder = "/download/";// 通知浏览器以下载的方式打开response.addHeader("Content-Type", "application/octet-stream");response.addHeader("Content-Disposition", "attachment;filename="+URLEncoder.encode(filename,"utf-8"));// 通过文件流读取文件InputStream in = getServletContext().getResourceAsStream(folder+filename);// 获取response对象的输出流OutputStream out = response.getOutputStream();byte[] buffer = new byte[1024];int len;//循环取出流中的数据while ((len = in.read(buffer)) != -1) {out.write(buffer, 0, len);}}public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {doGet(request, response);}
}
3. 创建下载目录及文件
在项目的WebContent目录下创建一个名称为download的文件夹,在该文件中放置一个jpg文件。
4. 启动项目,查看结果
将chapter12项目发布到Tomcat服务器中,启动服务器,通过浏览器访问地址“http://localhost:9999/chapter12/download.jsp”,浏览器显示结果如下:
[任务12-3]解决下载中文文件乱码问题
[实现步骤]
1. 修改Servlet类
2. 修改下载页面
3. 运行项目,查看结果
06
over!!
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