从原理角度解析Android （Java） http 文件上传

转载请标明出处：http://blog.csdn.NET/lmj623565791/article/details/23781773

文件上传是我们项目中经常使用的功能，一般我们的服务器可能都是web服务器，当我们使用非浏览器客户端上传文件时，比如手机（Android）等上传，可能就需要对传输的数据进行规范化的拼接，说白了，就是我们得自己完成浏览器帮我们做的事。

我首先写了服务器端代码，用来接收我们的数据，一会会贴出源码。然后写了个web页面用于上次，便于我们看其中的原理。

当点击了上传以后，这里我使用了firefox的firebug来观察网络信息，可以看到发出了一个POST请求，下面我框出的是请求头信息。里面包含一些请求的配置数据。

接下来看这张图：

我们可以看到我们发送的数据，一个是name为username的普通表单数据，一个为name为uploadFile的一个文件数据，可以看得出来，浏览器把文件数据转化成了2进制然后按特定的格式发给服务器了。

好了，下面开始实现上传，模拟浏览器的操作。

1、使用HttpUrlConnection

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print?

1. private static final String BOUNDARY = “—-WebKitFormBoundaryT1HoybnYeFOGFlBR”;  
2.   
3.     /** 
4.      *  
5.      * @param params 
6.      *            传递的普通参数 
7.      * @param uploadFile 
8.      *            需要上传的文件名 
9.      * @param fileFormName 
10.      *            需要上传文件表单中的名字 
11.      * @param newFileName 
12.      *            上传的文件名称，不填写将为uploadFile的名称 
13.      * @param urlStr 
14.      *            上传的服务器的路径 
15.      * @throws IOException 
16.      */  
17.     public void uploadForm(Map<String, String> params, String fileFormName,  
18.             File uploadFile, String newFileName, String urlStr)  
19.             throws IOException {  
20.         if (newFileName == null || newFileName.trim().equals(“”)) {  
21.             newFileName = uploadFile.getName();  
22.         }  
23.   
24.         StringBuilder sb = new StringBuilder();  
25.         /** 
26.          * 普通的表单数据 
27.          */  
28.         for (String key : params.keySet()) {  
29.             sb.append(”–” + BOUNDARY + “\r\n”);  
30.             sb.append(”Content-Disposition: form-data; name=\”“ + key + “\”“  
31.                     + ”\r\n”);  
32.             sb.append(”\r\n”);  
33.             sb.append(params.get(key) + ”\r\n”);  
34.         }  
35.         /** 
36.          * 上传文件的头 
37.          */  
38.         sb.append(”–” + BOUNDARY + “\r\n”);  
39.         sb.append(”Content-Disposition: form-data; name=\”“ + fileFormName  
40.                 + ”\”; filename=\”“ + newFileName + “\”“ + “\r\n”);  
41.         sb.append(”Content-Type: image/jpeg” + “\r\n”);// 如果服务器端有文件类型的校验，必须明确指定ContentType  
42.         sb.append(”\r\n”);  
43.   
44.         byte[] headerInfo = sb.toString().getBytes(“UTF-8”);  
45.         byte[] endInfo = (“\r\n–” + BOUNDARY + “–\r\n”).getBytes(“UTF-8”);  
46.         System.out.println(sb.toString());  
47.         URL url = new URL(urlStr);  
48.         HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();  
49.         conn.setRequestMethod(”POST”);  
50.         conn.setRequestProperty(”Content-Type”,  
51.                 ”multipart/form-data; boundary=” + BOUNDARY);  
52.         conn.setRequestProperty(”Content-Length”, String  
53.                 .valueOf(headerInfo.length + uploadFile.length()  
54.                         + endInfo.length));  
55.         conn.setDoOutput(true);  
56.   
57.         OutputStream out = conn.getOutputStream();  
58.         InputStream in = new FileInputStream(uploadFile);  
59.         out.write(headerInfo);  
60.   
61.         byte[] buf = new byte[1024];  
62.         int len;  
63.         while ((len = in.read(buf)) != -1)  
64.             out.write(buf, 0, len);  
65.   
66.         out.write(endInfo);  
67.         in.close();  
68.         out.close();  
69.         if (conn.getResponseCode() == 200) {  
70.             System.out.println(”上传成功”);  
71.         }  
72.   
73.     }  

private static final String BOUNDARY = "----WebKitFormBoundaryT1HoybnYeFOGFlBR";    /**     *      * @param params     *            传递的普通参数     * @param uploadFile     *            需要上传的文件名     * @param fileFormName     *            需要上传文件表单中的名字     * @param newFileName     *            上传的文件名称，不填写将为uploadFile的名称     * @param urlStr     *            上传的服务器的路径     * @throws IOException     */    public void uploadForm(Map<String, String> params, String fileFormName,            File uploadFile, String newFileName, String urlStr)            throws IOException {        if (newFileName == null || newFileName.trim().equals("")) {            newFileName = uploadFile.getName();        }        StringBuilder sb = new StringBuilder();        /**         * 普通的表单数据         */        for (String key : params.keySet()) {            sb.append("--" + BOUNDARY + "\r\n");            sb.append("Content-Disposition: form-data; name=\"" + key + "\""                    + "\r\n");            sb.append("\r\n");            sb.append(params.get(key) + "\r\n");        }        /**         * 上传文件的头         */        sb.append("--" + BOUNDARY + "\r\n");        sb.append("Content-Disposition: form-data; name=\"" + fileFormName                + "\"; filename=\"" + newFileName + "\"" + "\r\n");        sb.append("Content-Type: image/jpeg" + "\r\n");// 如果服务器端有文件类型的校验，必须明确指定ContentType        sb.append("\r\n");        byte[] headerInfo = sb.toString().getBytes("UTF-8");        byte[] endInfo = ("\r\n--" + BOUNDARY + "--\r\n").getBytes("UTF-8");        System.out.println(sb.toString());        URL url = new URL(urlStr);        HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();        conn.setRequestMethod("POST");        conn.setRequestProperty("Content-Type",                "multipart/form-data; boundary=" + BOUNDARY);        conn.setRequestProperty("Content-Length", String                .valueOf(headerInfo.length + uploadFile.length()                        + endInfo.length));        conn.setDoOutput(true);        OutputStream out = conn.getOutputStream();        InputStream in = new FileInputStream(uploadFile);        out.write(headerInfo);        byte[] buf = new byte[1024];        int len;        while ((len = in.read(buf)) != -1)            out.write(buf, 0, len);        out.write(endInfo);        in.close();        out.close();        if (conn.getResponseCode() == 200) {            System.out.println("上传成功");        }    }

我详细解释一下，首先我拼接了需要发送的数据，其实就是咱们在图三中看到的数据，然后使用HttpUrlConnetion设置了一系列属性其实就是在设置图二中看到的请求头信息。

于是，我们完成了请求头的设置，以及需要上传数据的拼接，所以我们完成了浏览器的工作，自然就实现文件上传了。

2、使用Socket实现文件上传，参数基本一致，使用HttpUrlConnection上传有一个很致命的问题就是，当上传文件很大时，会发生内存溢出，手机分配给我们app的内存更小，所以就更需要解决这个问题，于是我们可以使用Socket模拟POST进行HTTP文件上传。

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print?

1. /** 
2.  *  
3.  * @param params 
4.  *            传递的普通参数 
5.  * @param uploadFile 
6.  *            需要上传的文件名 
7.  * @param fileFormName 
8.  *            需要上传文件表单中的名字 
9.  * @param newFileName 
10.  *            上传的文件名称，不填写将为uploadFile的名称 
11.  * @param urlStr 
12.  *            上传的服务器的路径 
13.  * @throws IOException 
14.  */  
15. public void uploadFromBySocket(Map<String, String> params,  
16.         String fileFormName, File uploadFile, String newFileName,  
17.         String urlStr) throws IOException {  
18.     if (newFileName == null || newFileName.trim().equals(“”)) {  
19.         newFileName = uploadFile.getName();  
20.     }  
21.   
22.     StringBuilder sb = new StringBuilder();  
23.     /** 
24.      * 普通的表单数据 
25.      */  
26.   
27.     if (params != null)  
28.         for (String key : params.keySet()) {  
29.             sb.append(”–” + BOUNDARY + “\r\n”);  
30.             sb.append(”Content-Disposition: form-data; name=\”“ + key  
31.                     + ”\”“ + “\r\n”);  
32.             sb.append(”\r\n”);  
33.             sb.append(params.get(key) + ”\r\n”);  
34.         }                                                                                                                                                  else{ab.append(“\r\n”);}  
35.     /** 
36.      * 上传文件的头 
37.      */  
38.     sb.append(”–” + BOUNDARY + “\r\n”);  
39.     sb.append(”Content-Disposition: form-data; name=\”“ + fileFormName  
40.             + ”\”; filename=\”“ + newFileName + “\”“ + “\r\n”);  
41.     sb.append(”Content-Type: image/jpeg” + “\r\n”);// 如果服务器端有文件类型的校验，必须明确指定ContentType  
42.     sb.append(”\r\n”);  
43.   
44.     byte[] headerInfo = sb.toString().getBytes(“UTF-8”);  
45.     byte[] endInfo = (“\r\n–” + BOUNDARY + “–\r\n”).getBytes(“UTF-8”);  
46.   
47.     System.out.println(sb.toString());  
48.   
49.     URL url = new URL(urlStr);  
50.     Socket socket = new Socket(url.getHost(), url.getPort());  
51.     OutputStream os = socket.getOutputStream();  
52.     PrintStream ps = new PrintStream(os, true, “UTF-8”);  
53.   
54.     // 写出请求头  
55.     ps.println(”POST ” + urlStr + “ HTTP/1.1”);  
56.     ps.println(”Content-Type: multipart/form-data; boundary=” + BOUNDARY);  
57.     ps.println(”Content-Length: ”  
58.             + String.valueOf(headerInfo.length + uploadFile.length()  
59.                     + endInfo.length));  
60.     ps.println(”Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8”);  
61.   
62.     InputStream in = new FileInputStream(uploadFile);  
63.     // 写出数据  
64.     os.write(headerInfo);  
65.   
66.     byte[] buf = new byte[1024];  
67.     int len;  
68.     while ((len = in.read(buf)) != -1)  
69.         os.write(buf, 0, len);  
70.   
71.     os.write(endInfo);  
72.   
73.     in.close();  
74.     os.close();  
75. }  

    /**     *      * @param params     *            传递的普通参数     * @param uploadFile     *            需要上传的文件名     * @param fileFormName     *            需要上传文件表单中的名字     * @param newFileName     *            上传的文件名称，不填写将为uploadFile的名称     * @param urlStr     *            上传的服务器的路径     * @throws IOException     */    public void uploadFromBySocket(Map<String, String> params,            String fileFormName, File uploadFile, String newFileName,            String urlStr) throws IOException {        if (newFileName == null || newFileName.trim().equals("")) {            newFileName = uploadFile.getName();        }        StringBuilder sb = new StringBuilder();        /**         * 普通的表单数据         */        if (params != null)            for (String key : params.keySet()) {                sb.append("--" + BOUNDARY + "\r\n");                sb.append("Content-Disposition: form-data; name=\"" + key                        + "\"" + "\r\n");                sb.append("\r\n");                sb.append(params.get(key) + "\r\n");            }                                                                                                                                                  else{ab.append("\r\n");}        /**         * 上传文件的头         */        sb.append("--" + BOUNDARY + "\r\n");        sb.append("Content-Disposition: form-data; name=\"" + fileFormName                + "\"; filename=\"" + newFileName + "\"" + "\r\n");        sb.append("Content-Type: image/jpeg" + "\r\n");// 如果服务器端有文件类型的校验，必须明确指定ContentType        sb.append("\r\n");        byte[] headerInfo = sb.toString().getBytes("UTF-8");        byte[] endInfo = ("\r\n--" + BOUNDARY + "--\r\n").getBytes("UTF-8");        System.out.println(sb.toString());        URL url = new URL(urlStr);        Socket socket = new Socket(url.getHost(), url.getPort());        OutputStream os = socket.getOutputStream();        PrintStream ps = new PrintStream(os, true, "UTF-8");        // 写出请求头        ps.println("POST " + urlStr + " HTTP/1.1");        ps.println("Content-Type: multipart/form-data; boundary=" + BOUNDARY);        ps.println("Content-Length: "                + String.valueOf(headerInfo.length + uploadFile.length()                        + endInfo.length));        ps.println("Accept: text/html,application/xhtml+xml,application/xml;q=0.9,*/*;q=0.8");        InputStream in = new FileInputStream(uploadFile);        // 写出数据        os.write(headerInfo);        byte[] buf = new byte[1024];        int len;        while ((len = in.read(buf)) != -1)            os.write(buf, 0, len);        os.write(endInfo);        in.close();        os.close();    }

这里因为我们使用的是Socket，所以自然对于请求头，我们也需要自己拼接了，没有什么属性设置了。参考图二框出的部分，我们使用PrintStream完成了请求头的拼接，接下来就是数据的拼接，这和使用HttpUrlConnection的方式一致。我们也完成了数据的上传。

最后测试我们的代码：

[java] view plain copy

print?

1. public static void main(String[] args) {  
2.         try {  
3.               
4.             File file = new File(“D:/dtd”, “dwr30.dtd”);  
5.   
6.             new Test().uploadForm(null, “uploadFile”, file, “helloworld.txt”,  
7.                     ”http://localhost:8080/strurts2fileupload/uploadAction”);  
8.   
9.             new Test().uploadFromBySocket(null, “uploadFile”, file,  
10.                     ”hibernate-configuration-3.0.dtd”,  
11.                     ”http://localhost:8080/strurts2fileupload/uploadAction”);  
12.   
13.         } catch (Exception e) {  
14.             e.printStackTrace();  
15.         }  
16.     }  

public static void main(String[] args) {        try {            File file = new File("D:/dtd", "dwr30.dtd");            new Test().uploadForm(null, "uploadFile", file, "helloworld.txt",                    "http://localhost:8080/strurts2fileupload/uploadAction");            new Test().uploadFromBySocket(null, "uploadFile", file,                    "hibernate-configuration-3.0.dtd",                    "http://localhost:8080/strurts2fileupload/uploadAction");        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }

效果：

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