一、文件切片上传

业务需求

• 文件秒传

  如果该文件曾经上传过，或者服务器存在该文件，则立即上传成功，并返回文件地址

• 断点续传

  如果文件上传的过程中，因某种原因中断，则已上传的内容不在继续上传

核心内容--保存文件

1. 上传流程

   • 第一步：获取RandomAccessFile,随机访问文件类的对象

   • 第二步：调用RandomAccessFile的getChannel()方法，打开文件通道 FileChannel

   • 第三步：获取当前是第几个分块，计算文件的最后偏移量

   • 第四步：获取当前文件分块的字节数组，用于获取文件字节长度

   • 第五步：使用文件通道FileChannel类的 map（）方法创建直接字节缓冲器 MappedByteBuffer

   • 第六步：将分块的字节数组放入到当前位置的缓冲区内 mappedByteBuffer.put(byte[] b);

   • 第七步：释放缓冲区

2. 实现过程

   @Resource
   private Semaphore semaphore;
   ​
   /**
     * MultipartFileDto multipartFile 参数
     * chunkNumber：当前切片序号
     * chunkSize：切片大小
     * currentChunkSize：当前切片大小
     * totalSize：文件总大小
     * identifier：切片的唯一标识，MD5
     * fileName：文件名
     * relativePath：临时文件名
     * totalChunks：总切片数
     * file：文件
     */
   public void saveFile(MultipartFileDto multipartFile) throws IOException {
       MappedByteBuffer mappedByteBuffer = null;
       FileChannel fileChannel = null;
       RandomAccessFile randomAccessFile = null;
       try {
           // 获取信号量
           semaphore.acquire();
           String filePath = "c:/" + multipartFile.getRelativePath();
           // 第一步 获取RandomAccessFile,随机访问文件类的对象
           randomAccessFile = new RandomAccessFile(filePath, "rw");
           // 第二步 调用RandomAccessFile的getChannel()方法，打开文件通道 FileChannel
           fileChannel = randomAccessFile.getChannel();
           // 第三步 获取当前是第几个分块，计算文件的最后偏移量
           long offset = (multipartFile.getChunkNumber() - 1) * multipartFile.getChunkSize();
           // 第四步 获取当前文件分块的字节数组，用于获取文件字节长度
           byte[] fileData = multipartFile.getFile().getBytes();
           // 第五步 使用文件通道FileChannel类的 map（）方法创建直接字节缓冲器  MappedByteBuffer
           mappedByteBuffer = fileChannel.map(FileChannel.MapMode.READ_WRITE, offset, fileData.length);
           // 第六步 将分块的字节数组放入到当前位置的缓冲区内  mappedByteBuffer.put(byte[] b)
           mappedByteBuffer.put(fileData);
       } catch (InterruptedException e) {
           throw new RuntimeException(e);
       } finally {
           // 第七步 释放缓冲区
           freeMappedByteBuffer(mappedByteBuffer);
           if (fileChannel != null) {
               fileChannel.close();
           }
           if (randomAccessFile != null) {
               randomAccessFile.close();
           }
           // 释放信号量
           semaphore.release();
       }
   }
   ​
   /**
     * 用于释放MappedByteBuffer
     */
   private void freeMappedByteBuffer(final MappedByteBuffer mappedByteBuffer) {
       try {
           if (mappedByteBuffer == null) {
               return;
           }
           mappedByteBuffer.force();
           AccessController.doPrivileged(new PrivilegedAction<Object>() {
               @Override
               public Object run() {
                   try {
                       Method getCleanerMethod = mappedByteBuffer.getClass().getMethod("cleaner", new Class[0]);
                       //可以访问private的权限
                       getCleanerMethod.setAccessible(true);
                       //在具有指定参数的 方法对象上调用此 方法对象表示的底层方法
                       sun.misc.Cleaner cleaner = (sun.misc.Cleaner) getCleanerMethod.invoke(mappedByteBuffer, new Object[0]);
                       cleaner.clean();
                   } catch (Exception e) {
                       e.printStackTrace();
                   }
                   return null;
               }
           });
       } catch (Exception e) {
           e.printStackTrace();
       }
   }

   信号量的作用：每一次请求都会开辟一个对磁盘空间操作的方法，为防止磁盘压力过大，通过信号量，控制同时对磁盘操作的个数

功能完善

mongodb

判断文件是否上传完成的过程中，会大量的访问数据库，采用mongodb可提高访问速度

mongodb中的集合

• MultipartFilePo

  @Data
  @Document("multipart_file")
  public class MultipartFilePo implements Serializable {
  ​
      // 表示主键
      @Id
      private ObjectId id;
  ​
      // 切片的唯一标识，MD5
      @Indexed(unique = true)
      @Field("identifier")
      private String identifier;
  ​
      // 当前上传文件大小
      @Field("uploader_size")
      private Long uploaderSize;
  ​
      // 切片序号
      @Field("chunk_number")
      private Integer chunkNumber;
  }

• CompleteFilePo

  @Data
  @Document("complete_file")
  public class CompleteFilePo implements Serializable {
  ​
      // 表示主键
      @Id
      private ObjectId id;
  ​
      // 切片的唯一标识，MD5
      @Indexed(unique = true)
      @Field("identifier")
      private String identifier;
  ​
      // 总文件大小
      @Field("total_size")
      private Long totalSize;
  ​
      // 文件切片总数
      @Field("total_chunk")
      private Integer totalChunk;
  ​
      // 是否已经全部上传
      @Field("upload_success")
      private Boolean uploadSuccess;
  ​
      // 文件地址
      @Field("url")
      private String url;
  }

具体实现过程

• 返回vo文件

  @Data
  public class MultipartFileVo {
  ​
      // 上传记录
      private Boolean needMerge;
      // 已上传的切片
      private List<Integer> uploaded;
  ​
      // 是否秒传
      private Boolean skipUpload;
      // 秒传地址
      private String url;
  }

1. 判断是否上传过文件

   // 判断是否上传过文件
   @Transactional
   public MultipartFileVo isUploadFile(MultipartFileDto multipartFile) {
       MultipartFileVo multipartFileVo = new MultipartFileVo();
       CompleteFilePo completeFilePo = completeRepository.findByIdentifier(multipartFile.getIdentifier());
       if (completeFilePo == null) {
           // 首次上传
           completeFilePo = new CompleteFilePo();
           completeFilePo.setIdentifier(multipartFile.getIdentifier());
           completeFilePo.setTotalSize(multipartFile.getTotalSize());
           completeFilePo.setTotalChunk(multipartFile.getTotalChunks());
           completeFilePo.setUploadSuccess(false);
           completeFilePo.setUrl(filePathDir + multipartFile.getRelativePath());
           completeRepository.insert(completeFilePo);
           multipartFileVo.setNeedMerge(false);
       } else if (!completeFilePo.getUploadSuccess()) {
           // 断点续传
           List<MultipartFilePo> multipartFilePoList = multipartRepository.findByIdentifier(multipartFile.getIdentifier());
           List<Integer> chunkIdList = multipartFilePoList.stream().map(MultipartFilePo::getChunkNumber).sorted().collect(Collectors.toList());
           multipartFileVo.setUploaded(chunkIdList);
           multipartFileVo.setNeedMerge(true);
           multipartFileVo.setSkipUpload(false);
       } else {
           // 秒传
           multipartFileVo.setSkipUpload(true);
           multipartFileVo.setUrl(completeFilePo.getUrl());
       }
       return multipartFileVo;
   }

2. 判断文件是否上传完成

   // 判断是否上传完成
   private MultipartFileVo isUploadOver(MultipartFileDto multipartFile) {
       MultipartFileVo multipartFileVo = new MultipartFileVo();
       List<MultipartFilePo> multipartFilePoList = multipartRepository.findByIdentifier(multipartFile.getIdentifier());
       long totalChunkSize = multipartFilePoList.stream().mapToLong(MultipartFilePo::getUploaderSize).sum();
       if (totalChunkSize == multipartFile.getTotalSize()) {
           // 更新文件状态
           CompleteFilePo completeFilePo = completeRepository.findByIdentifier(multipartFile.getIdentifier());
           completeFilePo.setUploadSuccess(true);
           completeRepository.save(completeFilePo);
           // 返回前端
           multipartFileVo.setSkipUpload(true);
           multipartFileVo.setUrl(completeFilePo.getUrl());
       } else {
           multipartFileVo.setNeedMerge(true);
           multipartFileVo.setSkipUpload(false);
       }
       return multipartFileVo;
   }

3. 保存已上传的文件信息

   // 保存上传文件
   @Transactional
   public MultipartFileVo uploadFile(MultipartFileDto multipartFileDto) {
       MultipartFilePo multipartFilePo = new MultipartFilePo();
       multipartFilePo.setIdentifier(multipartFileDto.getIdentifier());
       multipartFilePo.setUploaderSize(multipartFileDto.getCurrentChunkSize());
       multipartFilePo.setChunkNumber(multipartFileDto.getChunkNumber());
       // 将该切片信息保存到mongodb中
       multipartRepository.insert(multipartFilePo);
       return isUploadOver(multipartFileDto);
   }