Multipart/form-data POST文件上传详解

理论

简单的HTTP POST

大家通过HTTP向服务器发送POST请求提交数据，都是通过form表单提交的，代码如下：

<inputtype="text" name="txt1">

<inputtype="text" name="txt2">

</form>

提交时会向服务器端发出这样的数据（已经去除部分不相关的头信息），数据如下：

POST / HTTP/1.1

Content-Type:application/x-www-form-urlencoded

Accept-Encoding: gzip, deflate

Host: w.sohu.com

Content-Length: 21

Connection: Keep-Alive

Cache-Control: no-cache

txt1=hello&txt2=world

对于普通的HTML Form POST请求，它会在头信息里使用Content-Length注明内容长度。头信息每行一条，空行之后便是Body，即“内容”（entity）。它的Content-Type是application/x-www-form-urlencoded，这意味着消息内容会经过URL编码，就像在GET请求时URL里的QueryString那样。txt1=hello&txt2=world

POST上传文件

最早的HTTP POST是不支持文件上传的，给编程开发带来很多问题。但是在1995年，ietf出台了rfc1867,也就是《RFC 1867 -Form-based File Upload in HTML》，用以支持文件上传。所以Content-Type的类型扩充了multipart/form-data用以支持向服务器发送二进制数据。因此发送post请求时候，表单<form>属性enctype共有二个值可选，这个属性管理的是表单的MIME编码：

①application/x-www-form-urlencoded(默认值)
②multipart/form-data
其实form表单在你不写enctype属性时，也默认为其添加了enctype属性值，默认值是enctype="application/x- www-form-urlencoded".

通过form表单提交文件操作如下：

<inputtype="text" name="desc">

<inputtype="file" name="pic">

</form>

浏览器将会发送以下数据：

POST /t2/upload.do HTTP/1.1

User-Agent: SOHUWapRebot

Accept-Language: zh-cn,zh;q=0.5

Accept-Charset: GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.7

Connection: keep-alive

Content-Length: 60408

Content-Type:multipart/form-data; boundary=ZnGpDtePMx0KrHh_G0X99Yef9r8JZsRJSXC

Host: w.sohu.com

--ZnGpDtePMx0KrHh_G0X99Yef9r8JZsRJSXC

Content-Disposition: form-data;name="desc"

Content-Type: text/plain; charset=UTF-8

Content-Transfer-Encoding: 8bit

[......][......][......][......]...........................

--ZnGpDtePMx0KrHh_G0X99Yef9r8JZsRJSXC

Content-Disposition: form-data;name="pic"; filename="photo.jpg"

Content-Type: application/octet-stream

Content-Transfer-Encoding: binary

[图片二进制数据]

--ZnGpDtePMx0KrHh_G0X99Yef9r8JZsRJSXC--

我们来分析下数据，第一个空行之前自然还是HTTP header，之后则是Entity，而此时的Entity也比之前要复杂一些。根据RFC 1867定义，我们需要选择一段数据作为“分割边界”（ boundary属性），这个“边界数据”不能在内容其他地方出现，一般来说使用一段从概率上说“几乎不可能”的数据即可。 不同浏览器的实现不同，例如火狐某次post的  boundary=---------------------------32404670520626 ， opera为boundary=----------E4SgDZXhJMgNE8jpwNdOAX ，每次post浏览器都会生成一个随机的30-40位长度的随机字符串，浏览器一般不会遍历这次post的所有数据找到一个不可能出现在数据中的字符串，这样代价太大了。一般都是随机生成，如果你遇见boundary值和post的内容一样，那样的话这次上传肯定失败，不过我建议你去买彩票，你太幸运了。Rfc1867这样说明{A boundary is selected that does not occur in any of the data. (This selection is sometimes done probabilisticly.)}。

选择了这个边界之后，浏览器便把它放在Content-Type 里面传递给服务器，服务器根据此边界解析数据。下面的数据便根据boundary划分段，每一段便是一项数据。(每个field被分成小部分，而且包含一个value是"form-data"的"Content-Disposition"的头部；一个"name"属性对应field的ID,等等，文件的话包括一个filename)

IE和Chrome在filename的选择策略上有所不同，前者是文件的完整路径，而后者则仅仅是文件名。
数据内容以两条横线结尾，并同样以一个换行结束。在网络协议中一般都以连续的CR、LF（即\r、\n，或0x0D、Ox0A）字符作为换行，这与Windows的标准一致。如果您使用其他操作系统，则需要考虑它们的换行符。

另外Content-length 指的是所用数据的长度。

实现

httpClient4如何实现

httpClient4使用http-mime.jar包的MultipartEntity实现，代码如下（为了简洁，处理了异常处理代码）：

HttpPost httpPost = newHttpPost(url);

Log.debug("post url:"+url);

httpPost.setHeader("User-Agent","SOHUWapRebot");

httpPost.setHeader("Accept-Language","zh-cn,zh;q=0.5");

httpPost.setHeader("Accept-Charset","GBK,utf-8;q=0.7,*;q=0.7");

httpPost.setHeader("Connection","keep-alive");

MultipartEntity mutiEntity = newMultipartEntity();

File file = new File("d:/photo.jpg");

mutiEntity.addPart("desc",new StringBody("美丽的西双版纳", Charset.forName("utf-8")));

mutiEntity.addPart("pic", newFileBody(file));

httpPost.setEntity(mutiEntity);

HttpResponse httpResponse = httpClient.execute(httpPost);

HttpEntity httpEntity = httpResponse.getEntity();

String content = EntityUtils.toString(httpEntity);

参考：

Rfc1867:http://www.ietf.org/rfc/rfc1867

Rfc1867:http://www.vivtek.com/rfc1867.html