详解JavaWeb如何实现文件上传和下载功能

1. 文件传输原理及介绍

2. JavaWeb文件上传

2.1我们用一个新的方式创建项目

空项目会直接弹出框

把jdk版本设置好

点击确定后是比较干净的,啥都不会,不要慌,点击file->new->module。之后就和之前做过的一样了

创建model:file,配置tomcat运行保证没有错误

2.2 导包

可以选择去maven仓库中下,也可以在官网上搜出来然后复制到项目中,我们创建一个文件夹lib,然后如果从外面复制到项目中需要右键点击add as library添加到内库中

上述只是讲一个新建项目的方式,我后面还是按照之前的用maven进行了一个项目完成

2.3 实用类介绍

文件上传的注意事项

1.为保证服务器安全,上传文件应该放在外界无法直接访问的目录下,比如放在WEB-INF目录下。

2.为防止文件覆盖的现象发生,要为上传文件产生一个唯一的文件名,

  • 加一个时间戳
  • UUID
  • md5
  • 自己写位运算算法

3.要限制上传文件的最大值

4.可以限制上传文件的类型,在收到上传文件名时,判断后缀名是否合法。

需要用到的类详解

ServletFileUpload负责处理上传的文件数据,并将表单中每个输入项封账成一个fileItem对象,在使用ServletFileUpload对象解析请求时需要DiskFileItemFactory对象。所以,我们需要在进行解析工作前构造好DiskFileItemFactory对象,通过ServletFileUpload对象的构造方法或setFileItemFactory()方法设置ServletFileUpload对象的fileItemFactory属性。

FileItem类

在HTML页面input必须有

<input type="file" name = "filename">

表单中如果包含一个文件上传输入项的话,这个表单的enctype属性就必须设置为multipart/form-data

常用方法介绍

//isFromField方法用于判断FileItem类对象封装的数据是一个普通文本表单还是一个文件表单,如果是普通表单就返回true,否则返回false
boolean isFormField();
//getFieldName方法用于返回表单标签name属性的值
String getFieldName();
//getString方法用于将FileItem对象中保存的数据流内容以一个字符串返回
String getString();
//getName方法用于获得文件上传字段中的文件名
String getName();
//以流的形式返回上传文件的数据内容
InputStream getInputStream();
//delete方法用来清空FileItem类对象中存放的主体内容。如果主题内容被保存在临时文件中,delete方法将删除该临时文件
void delete();

ServletFileUpload类

ServletFileUpload负责处理上传的文件数据,并将表单中每个输入项封装成一个FileItem对象中,使用其parseRequest(HttpServletRequest)方法可以将通过表单中每一个HTML标签提交的数据封装成一个FIleItem对象,然后以list列表的形式返回。使用该方法处理上传文件简单易用

2.4 pom.xml导入需要的依赖

<!--Servlet 依赖-->
<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>
<!--JSP依赖-->
<dependency>
    <groupId>javax.servlet.jsp</groupId>
    <artifactId>javax.servlet.jsp-api</artifactId>
    <version>2.3.3</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/commons-fileupload/commons-fileupload -->
<dependency>
    <groupId>commons-fileupload</groupId>
    <artifactId>commons-fileupload</artifactId>
    <version>1.4</version>
</dependency>
<!-- https://mvnrepository.com/artifact/commons-io/commons-io -->
<dependency>
    <groupId>commons-io</groupId>
    <artifactId>commons-io</artifactId>
    <version>2.6</version>
</dependency>

2.5 index.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>$Title$</title>
</head>
<body>
<%--通过表单上传文件;
get:上传文件大小有限制
post:上传文件大小没有限制
${pageContext.request.contextPath}获取服务器当前路径
--%>
<form action="${pageContext.request.contextPath}/upload.do" enctype="multipart/form-data" method="post">
    上传用户:<input type="text" name="username"><br/>
    <p><input type="file" name="file1"></p>
    <p><input type="file" name="file1"></p>

    <p><input type="submit"> | <input type="reset"></p>

</form>
</body>
</html>

2.6 info.jsp

该页面主要用于接受message

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
<head>
    <title>Title</title>
</head>
<body>
<%=request.getAttribute("msg")%>
</body>
</html>

2.7 FileServlet

这里的包一定要注意不要导错了。另外这里使用了封装的方法让结构看起来更简洁

import org.apache.commons.fileupload.FileItem;
import org.apache.commons.fileupload.FileUploadException;
import org.apache.commons.fileupload.ProgressListener;
import org.apache.commons.fileupload.disk.DiskFileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.*;
import java.util.List;
import java.util.UUID;

public class FileServlet extends HttpServlet {
    @Override
    protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        doPost(req, resp);
    }

    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp) throws ServletException, IOException {
        //判断上传的文件是普通表单还是带文件的表单
        if (!ServletFileUpload.isMultipartContent(req)) {
            return;//终止方法运行,说明这是一个普通的表单
        }

        //创建上传文件的保存路径,建议在WEB-INF路径下,安全,用户无法直接访问上传的文件
        //获得全局的上下文,地址
        String uploadPath = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/upload");
        File uploadFile = new File(uploadPath);
        if (!uploadFile.exists()) {
            uploadFile.mkdir();//创建这个目录
        }
        //缓存,临时文件
        //临时文件,假如文件超过了预期的大小,我们就把他放到一个临时文件中,过几天激动删除,或者提醒用户转存为永久
        String tmpPath = this.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/tmp");
        File tmpFile = new File(tmpPath);
        if (!tmpFile.exists()) {
            tmpFile.mkdir();//创建这个目录
        }
        //处理上传的文件,一般需要通过流来获取,我们可以使用request.getInputStream(),原生态的文件上传流获取,
        //上面的太麻烦,建议使用APache的文件上传组件来实现,common-fileupload,它需要依赖于commons-io组件
        try {
            //1.创建DiskFileItemFactory对象,处理文件上传路径或者大小限制的
            DiskFileItemFactory factory = getDiskFileItemFactory(tmpFile);
            //2.获取ServletFileUpload
            ServletFileUpload upload = getServletFileUpload(factory);
            //3.处理上传文件
            String msg = uploadParseRequest(upload, req, uploadPath);
            //servlet请求转发消息
            req.setAttribute("msg", msg);
            req.getRequestDispatcher("info.jsp").forward(req, resp);
        } catch (FileUploadException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }

    public static DiskFileItemFactory getDiskFileItemFactory(File tmpFile) {
        DiskFileItemFactory factory = new DiskFileItemFactory();
        //通过这个工厂设置一个缓冲区,当上传的文件大于这个缓冲区的时候,将他放到临时文件中
        //可以设可以不设
        factory.setSizeThreshold(1024 * 1024);
        factory.setRepository(tmpFile);
        return factory;
    }

    public static ServletFileUpload getServletFileUpload(DiskFileItemFactory factory) {
        //2.获取ServletFileUpload
        ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload(factory);
        //可以设,可以不设
        //监听文件上传进度
        upload.setProgressListener(new ProgressListener() {
            //pContentLength:文件大小
            //pBytesRead:已经读取到的文件大小
            @Override
            public void update(long pBytesRead, long pContentLength, int pItems) {
                System.out.println("总大小:" + pContentLength + "已上传" + pBytesRead);
            }
        });
        //处理乱码问题
        upload.setHeaderEncoding("UTF-8");
        //设置单个文件的最大值
        upload.setFileSizeMax(1024 * 1024 * 10);
        //设置总共能够上传的文件的大小
        //1024 = 1kb * 1024 = 1M * 10 = 10M
        upload.setSizeMax(1024 * 1024 * 10);
        return upload;
    }

    public static String uploadParseRequest(ServletFileUpload upload, HttpServletRequest req, String uploadPath) throws FileUploadException, IOException {
        String msg = "";
        //3.处理上传文件
        //把前端请求解析,封装成一个FileItem对象,需要从ServletFileUpload对象中获取
        List<FileItem> fileItems = upload.parseRequest(req);
        //每一个表单对象
        for (FileItem fileItem : fileItems) {
            //判断上传的文件是普通的表单还是带文件的表单
            if (fileItem.isFormField()) {
                //getFieldName()指的是前端表单控件的name
                String name = fileItem.getFieldName();
                String value = fileItem.getString("UTF-8");//处理乱码
                System.out.println(name + ":" + value);
            } else {  //文件的情况
                //=====处理文件
                //拿到文件名字
                String uploadFileName = fileItem.getName();
                System.out.println("上传的文件名:" + uploadFileName);
                if (uploadFileName.trim().equals("") || uploadFileName == null) {
                    continue;
                }
                //获得文件上传的文件名和后缀名;/images/boys/dajie.jpg  下面这块不是必须的
                String fileName = uploadFileName.substring(uploadFileName.lastIndexOf("/") + 1);
                String fileExtName = uploadFileName.substring(uploadFileName.lastIndexOf(".") + 1);

                //如果文件后缀名fileExtName不是我们所需要的就直接return,不处理,告诉用户文件类型不对

                System.out.println("文件信息【件名:" + fileName + "---文件类型" + fileExtName + "】");
                //可以使用UUID(唯一识别的通用码),保证文件名唯一
                //UUID.randomUUID(),随机生成一个唯一识别的通用码
                //网络传输中的东西,都需要序列化,
                //比如:POJO,实体类,如果想要在多个电脑上运行,需要进行传输===>需要把对象序列化
                //implements Serializable :标记接口,JVM--> java栈 本地方法栈 ; native---》C++
                String uuidPath = UUID.randomUUID().toString();
                //===处理文件结束

                //=====存放地址
                //存到哪?uploadPath
                //文件真实存在的路径realPath
                String realPath = uploadPath + "/" + uuidPath;
                //给每个文件创建一个对应的文件夹
                File realPathFile = new File(realPath);
                if (!realPathFile.exists()) {
                    realPathFile.mkdir();
                }
                //=====存放地址完毕

                //=====文件传输
                //获得文件上传的流
                InputStream inputStream = fileItem.getInputStream();
                //创建一个文件输出流
                //realPath = 真实的文件夹
                //差了一个文件,加上输出的文件的名字+"/" +uuidFileName
                FileOutputStream fos = new FileOutputStream(realPath + "/" + fileName);
                //创建一个缓冲区
                byte[] buffer = new byte[1024 * 1024];
                //判断是否读取完毕
                int len = 0;
                //如果大于0说明还存在数据
                while ((len = inputStream.read(buffer)) > 0) {
                    fos.write(buffer, 0, len);
                }
                //关闭流
                fos.close();
                inputStream.close();
                msg = "文件上传成功!";
                fileItem.delete();//上传成功,清楚临时文件
            }
        }
        return msg;
    }
}

2.8 配置Servlet

<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<web-app xmlns="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee"
         xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
         xsi:schemaLocation="http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee http://xmlns.jcp.org/xml/ns/javaee/web-app_4_0.xsd"
         version="4.0">
  <servlet>
    <servlet-name>FileServlet</servlet-name>
    <servlet-class>com.hxl.servlet.FileServlet</servlet-class>
  </servlet>
  <servlet-mapping>
    <servlet-name>FileServlet</servlet-name>
    <url-pattern>/upload.do</url-pattern>
  </servlet-mapping>

</web-app>

2.9 测试结果

3. SpringMVC文件上传和下载

3.1 上传

在controller中有两种方式

新建一个module,一套流程整体下来。测试能运行即可

−−>导入jar包

<!--文件上传-->
<dependency>
    <groupId>commons-fileupload</groupId>
    <artifactId>commons-fileupload</artifactId>
    <version>1.3.3</version>
</dependency>
<dependency>
    <groupId>javax.servlet</groupId>
    <artifactId>javax.servlet-api</artifactId>
    <version>4.0.1</version>
</dependency>

−−>index.jsp

<%@ page contentType="text/html;charset=UTF-8" language="java" %>
<html>
  <head>
    <title>文件上传和下载</title>
  </head>
  <body>
  <form action="${pageContext.request.contextPath}/upload" enctype="multipart/form-data" method="post">
    <input type="file" name="file"/>
    <input type="submit" value="upload">
  </form>
  </body>
</html>

−−>applicationContext.xml中配置bean

<!--文件上传配置-->
<bean id="multipartResolver"  class="org.springframework.web.multipart.commons.CommonsMultipartResolver">
    <!-- 请求的编码格式,必须和jSP的pageEncoding属性一致,以便正确读取表单的内容,默认为ISO-8859-1 -->
    <property name="defaultEncoding" value="utf-8"/>
    <!-- 上传文件大小上限,单位为字节(10485760=10M) -->
    <property name="maxUploadSize" value="10485760"/>
    <property name="maxInMemorySize" value="40960"/>
</bean>

−−>FileController

package com.hxl.controller;

import org.springframework.web.bind.annotation.RequestMapping;
import org.springframework.web.bind.annotation.RequestParam;
import org.springframework.web.bind.annotation.RestController;
import org.springframework.web.multipart.commons.CommonsMultipartFile;

import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import java.io.*;

@RestController
public class FileController {
    //@RequestParam("file") 将name=file控件得到的文件封装成CommonsMultipartFile 对象
    //批量上传CommonsMultipartFile则为数组即可
    @RequestMapping("/upload")
    public String fileUpload(@RequestParam("file") CommonsMultipartFile file , HttpServletRequest request) throws IOException {

        //获取文件名 : file.getOriginalFilename();
        String uploadFileName = file.getOriginalFilename();

        //如果文件名为空,直接回到首页!
        if ("".equals(uploadFileName)){
            return "redirect:/index.jsp";
        }
        System.out.println("上传文件名 : "+uploadFileName);

        //上传路径保存设置
        String path = request.getServletContext().getRealPath("/upload");
        //如果路径不存在,创建一个
        File realPath = new File(path);
        if (!realPath.exists()){
            realPath.mkdir();
        }
        System.out.println("上传文件保存地址:"+realPath);

        InputStream is = file.getInputStream(); //文件输入流
        OutputStream os = new FileOutputStream(new File(realPath,uploadFileName)); //文件输出流

        //读取写出
        int len=0;
        byte[] buffer = new byte[1024];
        while ((len=is.read(buffer))!=-1){
            os.write(buffer,0,len);
            os.flush();
        }
        os.close();
        is.close();
        return "redirect:/index.jsp";
    }

    /*
     * 采用file.Transto 来保存上传的文件
     */
    @RequestMapping("/upload2")
    public String  fileUpload2(@RequestParam("file") CommonsMultipartFile file, HttpServletRequest request) throws IOException {

        //上传路径保存设置
        String path = request.getServletContext().getRealPath("/upload");
        File realPath = new File(path);
        if (!realPath.exists()){
            realPath.mkdir();
        }
        //上传文件地址
        System.out.println("上传文件保存地址:"+realPath);

        //通过CommonsMultipartFile的方法直接写文件(注意这个时候)
        file.transferTo(new File(realPath +"/"+ file.getOriginalFilename()));

        return "redirect:/index.jsp";
    }
}

−−>测试:

3.2 下载

1、设置 response 响应头

2、读取文件 – InputStream

3、写出文件 – OutputStream

4、执行操作

5、关闭流 (先开后关)

−−>index.jsp

<a href="${pageContext.request.contextPath}/download" rel="external nofollow" >点击下载</a>

−−>增加一个upload文件

并且把要下载的图片弄进去

−−>controller

@RequestMapping(value="/download")
public String downloads(HttpServletResponse response , HttpServletRequest request) throws Exception{
    //要下载的图片地址
    String  path = request.getServletContext().getRealPath("/upload");
    //String  fileName = "你想要下载的文件,要加上后缀";
    String  fileName = "1.jpg";

    //1、设置response 响应头
    response.reset(); //设置页面不缓存,清空buffer
    response.setCharacterEncoding("UTF-8"); //字符编码
    response.setContentType("multipart/form-data"); //二进制传输数据
    //设置响应头
    response.setHeader("Content-Disposition",
            "attachment;fileName="+ URLEncoder.encode(fileName, "UTF-8"));

    File file = new File(path,fileName);
    //2、 读取文件--输入流
    InputStream input=new FileInputStream(file);
    //3、 写出文件--输出流
    OutputStream out = response.getOutputStream();

    byte[] buff =new byte[1024];
    int index=0;
    //4、执行 写出操作
    while((index= input.read(buff))!= -1){
        out.write(buff, 0, index);
        out.flush();
    }
    out.close();
    input.close();
    return "ok";
}

−−>测试: 

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