HTTP文件上传原理

时间 2019-11-08

原文原文链接

前言

对于这块知识点，我一直都是模糊的，不是很是清楚的。在平时的工做中，遇到上传的问题，也没有深刻的去研究过，也都是直接用别人封装好的类来完成本身的工做。某一天，看了本书，说到这个知识点，一脸茫然，觉的有必要去深刻的学习一下，至少要让本身明白HTTP文件上传的过程，这个原理，以便未来出现问题，也能经过原理进行深刻的分析，而不是等问题来了，两眼一抹黑，而后漫无目的的百度。哦，若是是那样子，那该是多么的痛苦，多么的无助。html

因此查缺补漏，以避免让未来的本身感到无助、痛苦，甚至难堪，走起！！！前端

HTTP上传原理

咱们在开发的时候，当要用到文件上传功能时，前端开发人员都会告诉你如下几条金科律令：java

提交方式必须为post；
表单中有文件上传的表单项必须为<input type="file"/>；
必须指定表单类型enctype="multipart/form-data"。

是的，咱们必须按照上面这三条铁令进行设定，不然就没法上传文件。好比咱们通常会这么写：web

<%@ page language="java" import="java.util.*" pageEncoding="utf-8"%>
<html>
<meta http-equiv="Content-Type" content="text/html; charset=UTF-8">
<body>
<form action="<%=request.getContextPath() %>/UploadServletDemo" enctype="multipart/form-data" method="post">
    上传用户：<input type="text" name="username"><br/>
    上传文件1：<input type="file" name="file1"><br/>
    上传文件2：<input type="file" name="file2"><br/>
     
    <input type="submit" value="提交">
</form>
</body>
</html>

我这里写了一个简单的Servlet：浏览器

@WebServlet("/UploadServletDemo")
public class UploadServletDemo extends HttpServlet{
    @Override
    protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        request.setCharacterEncoding("utf-8");

        // 获取表单(POST)数据
        ServletInputStream in = request.getInputStream();//此方法获得全部的提交信息，不单单只有内容

        // 转换流
        InputStreamReader inReaser = new InputStreamReader(in);

        // 缓冲流
        BufferedReader reader = new BufferedReader(inReaser);
        String str = null;
        while ((str=reader.readLine()) != null){
            System.out.println(str);
        }
    }
}

咱们把程序跑起来，而后经过Fiddler进行抓包，能够看到咱们发送的Post请求中，请求体中有如下这样的数据：服务器

POST http://localhost:8080/javawebservlet_war/UploadServletDemo HTTP/1.1
Host: localhost:8080
Connection: keep-alive
Content-Length: 446
Cache-Control: max-age=0
Origin: http://localhost:8080
Upgrade-Insecure-Requests: 1
Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/74.0.3729.131 Safari/537.36
Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,image/webp,image/apng,*/*;q=0.8,application/signed-exchange;v=b3
Referer: http://localhost:8080/javawebservlet_war/
Accept-Encoding: gzip, deflate, br
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.9,en;q=0.8,und;q=0.7,zh-TW;q=0.6
Cookie: JSESSIONID=6BE280EF3CBE213F73430FFDF015DE97

------WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G
Content-Disposition: form-data; name="username"

abc
------WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G
Content-Disposition: form-data; name="file1"; filename="文件1.txt"
Content-Type: text/plain

ABC文件1
------WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G
Content-Disposition: form-data; name="file2"; filename="文件2.txt"
Content-Type: text/plain

BDF文件2
------WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G--

到这里，咱们就大概就知道了HTTP上传文件的原理了。HTTP把须要上传的表单的全部数据按照必定的格式存放在请求体中，对于文件也是一样的。app

Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundaryqj67FUBQUHXZj78G表示要上传附件，其中boundary表示分隔符，若是表单中有多项，就要使用boundary进行分隔，每一个表单项由------FormBoundary开始，以------FormBoundary结尾。例如这样：dom

------FormBoundary
Content-Disposition: form-data; name="param1"

value1
------FormBoundary

这个boundary的值是由浏览器生成的，由浏览器来保证与上传内容不重复。在每一个分隔项里，须要咱们去重点关注Content-Disposition消息头，其中第一个参数老是固定不变的form-data，name表示表单元素属性名，回车换行符后面的内容就是元素的值。还有Content-Type表示咱们上传的文件的MIME类型，咱们在服务器端须要根据这个进行文件的区分。ide

HTTP就是按照这种格式，把表单中的数据封装成一个请求一股脑的发给服务器端，服务器端根据这种规则对接收到的请求进行解析，从而完成文件上传功能。post

最后一个boundary的结尾会多两个--

FileUpload组件

经过上面的描述，咱们能够知道完成文件上传功能，重点工做不是在于客户端，而是在于服务器端。服务器端须要根据客户端发送过来的请求，根据上面说的规则对请求报文进行解析，从而提取出上传的文件内容。能够看到，虽然上面的规则比较简单，可是用不一样的开发语言来一次性写出没有Bug的解析程序，也不是那么简单的。并且这种实现过一遍，就能够你们共享的东西就很是适合开发成组件供你们一块儿使用，因此呢，开源社区就开发了这样的一个组件，这个组件来给咱们完成了上面规则的编码，而咱们须要作的就是去学会使用这个组件，就这么简单！

下面就经过一个简单的FileUploadDemo程序来总结一下如何使用FileUpload组件。

FileUpload Demo

下面来一段简单的使用Demo。

@WebServlet("/FileUpload")
public class FileUploadDemo extends HttpServlet {
    @Override
    public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
        DiskFileItemFactory fac = new DiskFileItemFactory();
        ServletFileUpload upload = new ServletFileUpload(fac);
        upload.setFileSizeMax(10 * 1024 * 1024);
        upload.setSizeMax(20 * 1024 * 1024);

        if (upload.isMultipartContent(request)) {
            try {
                List<FileItem> list = upload.parseRequest(request);
                for (FileItem item : list) {
                    if (item.isFormField()) {
                        String fileName = item.getFieldName();
                        String value = item.getString("UTF-8");
                        System.out.println(fileName + ":" + value);
                    } else {
                        String name = item.getName();
                        String id = UUID.randomUUID().toString();
                        name = id + name;

                        String realPath = getServletContext().getRealPath("/upload");
                        File file = new File(realPath, name);
                        item.write(file);
                        item.delete();

                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        } else {
            System.out.println("不处理！");
        }
    }
}

总结

这篇文章对经过HTTP协议进行文件上传原理进行了比较详细的分析和总结，但愿对你们有帮助！

2019年7月31日于内蒙古呼和浩特。