斷點續傳的原理

其實斷點續傳的原理很簡單，就是在 Http 的請求上和一般的下載有所不同而已。
打個比方，瀏覽器請求服務器上的一個文時，所發出的請求如下：
假設服務器域名為 wwww.sjtu.edu.cn，文件名為 down.zip。
GET /down.zip HTTP/1.1
Accept: image/gif, image/x-xbitmap, image/jpeg, image/pjpeg, application/vnd.ms-
excel, application/msword, application/vnd.ms-powerpoint, */*
Accept-Language: zh-cn
Accept-Encoding: gzip, deflate
User-Agent: Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 5.01; Windows NT 5.0)
Connection: Keep-Alive

服務器收到請求后，按要求尋找請求的文件，提取文件的信息，然后返回給瀏覽器，返回信息如下：

200
Content-Length=106786028
Accept-Ranges=bytes
Date=Mon, 30 Apr 2001 12:56:11 GMT
ETag=W/"02ca57e173c11:95b"
Content-Type=application/octet-stream
Server=Microsoft-IIS/5.0
Last-Modified=Mon, 30 Apr 2001 12:56:11 GMT

所謂斷點續傳，也就是要從文件已經下載的地方開始繼續下載。所以在客戶端瀏覽器傳給 Web 服務器的時候要多加一條信息 -- 從哪里開始。
下面是用自己編的一個"瀏覽器"來傳遞請求信息給 Web 服務器，要求從 2000070 字節開始。
GET /down.zip HTTP/1.0
User-Agent: NetFox
RANGE: bytes=2000070-
Accept: text/html, image/gif, image/jpeg, *; q=.2, */*; q=.2

仔細看一下就會發現多了一行 RANGE: bytes=2000070-
這一行的意思就是告訴服務器 down.zip 這個文件從 2000070 字節開始傳，前面的字節不用傳了。
服務器收到這個請求以后，返回的信息如下：
206
Content-Length=106786028
Content-Range=bytes 2000070-106786027/106786028
Date=Mon, 30 Apr 2001 12:55:20 GMT
ETag=W/"02ca57e173c11:95b"
Content-Type=application/octet-stream
Server=Microsoft-IIS/5.0
Last-Modified=Mon, 30 Apr 2001 12:55:20 GMT

和前面服務器返回的信息比較一下，就會發現增加了一行：
Content-Range=bytes 2000070-106786027/106786028
返回的代碼也改為 206 了，而不再是 200 了。

知道了以上原理，就可以進行斷點續傳的編程了。

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Java 實現斷點續傳的關鍵幾點

(1) 用什么方法實現提交 RANGE: bytes=2000070-。
當然用最原始的 Socket 是肯定能完成的，不過那樣太費事了，其實 Java 的 net 包中提供了這種功能。代碼如下：

URL url = new URL("http://www.sjtu.edu.cn/down.zip");
HttpURLConnection httpConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection();

// 設置 User-Agent
httpConnection.setRequestProperty("User-Agent","NetFox");
// 設置斷點續傳的開始位置
httpConnection.setRequestProperty("RANGE","bytes=2000070");
// 獲得輸入流
InputStream input = httpConnection.getInputStream();

從輸入流中取出的字節流就是 down.zip 文件從 2000070 開始的字節流。大家看，其實斷點續傳用 Java 實現起來還是很簡單的吧。接下來要做的事就是怎么保存獲得的流到文件中去了。

保存文件采用的方法。
我采用的是 IO 包中的 RandAccessFile 類。
操作相當簡單，假設從 2000070 處開始保存文件，代碼如下：
RandomAccess oSavedFile = new RandomAccessFile("down.zip","rw");
long nPos = 2000070;
// 定位文件指針到 nPos 位置
oSavedFile.seek(nPos);
byte[] b = new byte[1024];
int nRead;
// 從輸入流中讀入字節流，然后寫到文件中
while((nRead=input.read(b,0,1024)) > 0)
{
oSavedFile.write(b,0,nRead);
}

怎么樣，也很簡單吧。接下來要做的就是整合成一個完整的程序了。包括一系列的線程控制等等。

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斷點續傳內核的實現

主要用了 6 個類，包括一個測試類。
SiteFileFetch.java 負責整個文件的抓取，控制內部線程 (FileSplitterFetch 類 )。
FileSplitterFetch.java 負責部分文件的抓取。
FileAccess.java 負責文件的存儲。
SiteInfoBean.java 要抓取的文件的信息，如文件保存的目錄，名字，抓取文件的 URL 等。
Utility.java 工具類，放一些簡單的方法。
TestMethod.java 測試類。

下面是源程序：

/* /** SiteFileFetch.java */ package NetFox; import java.io.*; import java.net.*; public class SiteFileFetch extends Thread { SiteInfoBean siteInfoBean = null; // 文件信息 Bean long[] nStartPos; // 開始位置long[] nEndPos; // 結束位置FileSplitterFetch[] fileSplitterFetch; // 子線程對象long nFileLength; // 文件長度boolean bFirst = true; // 是否第一次取文件boolean bStop = false; // 停止標志File tmpFile; // 文件下載的臨時信息DataOutputStream output; // 輸出到文件的輸出流public SiteFileFetch(SiteInfoBean bean) throws IOException { siteInfoBean = bean; //tmpFile = File.createTempFile ("zhong","1111",new File(bean.getSFilePath())); tmpFile = new File(bean.getSFilePath()+File.separator + bean.getSFileName()+".info");if(tmpFile.exists ()) { bFirst = false; read_nPos(); } else { nStartPos = new long[bean.getNSplitter()]; nEndPos = new long[bean.getNSplitter()]; } } public void run() { // 獲得文件長度// 分割文件// 實例 FileSplitterFetch // 啟動 FileSplitterFetch 線程// 等待子線程返回try{ if(bFirst) { nFileLength = getFileSize(); if(nFileLength == -1) { System.err.println("File Length is not known!"); } else if(nFileLength == -2) { System.err.println("File is not access!"); } else { for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) { nStartPos[i] = (long)(i*(nFileLength/nStartPos.length)); } for(int i=0;i<nEndPos.length-1;i++) { nEndPos[i] = nStartPos[i+1]; } nEndPos[nEndPos.length-1] = nFileLength; } } // 啟動子線程fileSplitterFetch = new FileSplitterFetch[nStartPos.length]; for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) { fileSplitterFetch[i] = new FileSplitterFetch(siteInfoBean.getSSiteURL(), siteInfoBean.getSFilePath() + File.separator + siteInfoBean.getSFileName(), nStartPos[i],nEndPos[i],i); Utility.log("Thread " + i + " , nStartPos = " + nStartPos[i] + ", nEndPos = " + nEndPos[i]); fileSplitterFetch[i].start(); } // fileSplitterFetch[nPos.length-1] = new FileSplitterFetch(siteInfoBean.getSSiteURL(),siteInfoBean.getSFilePath() + File.separator + siteInfoBean.getSFileName(),nPos[nPos.length-1],nFileLength,nPos.length-1); // Utility.log("Thread " +(nPos.length-1) + ",nStartPos = "+nPos[nPos.length-1]+",nEndPos = " + nFileLength); // fileSplitterFetch[nPos.length-1].start(); // 等待子線程結束//int count = 0; // 是否結束 while 循環boolean breakWhile = false; while(!bStop) { write_nPos(); Utility.sleep(500); breakWhile = true; for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) { if(!fileSplitterFetch[i].bDownOver) { breakWhile = false; break; } } if(breakWhile) break; //count++; //if(count>4) // siteStop(); } System.err.println("文件下載結束！"); } catch(Exception e){e.printStackTrace ();} } // 獲得文件長度public long getFileSize() { int nFileLength = -1; try{ URL url = new URL(siteInfoBean.getSSiteURL()); HttpURLConnection httpConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection ();httpConnection.setRequestProperty("User-Agent","NetFox"); int responseCode=httpConnection.getResponseCode(); if(responseCode>=400) { processErrorCode(responseCode); return -2; //-2 represent access is error } String sHeader; for(int i=1;;i++) { //DataInputStream in = new DataInputStream(httpConnection.getInputStream ()); //Utility.log(in.readLine()); sHeader=httpConnection.getHeaderFieldKey(i); if(sHeader!=null) { if(sHeader.equals("Content-Length")) { nFileLength = Integer.parseInt(httpConnection.getHeaderField(sHeader)); break; } } else break; } } catch(IOException e){e.printStackTrace ();} catch(Exception e){e.printStackTrace ();} Utility.log(nFileLength); return nFileLength; } // 保存下載信息（文件指針位置）private void write_nPos() { try{ output = new DataOutputStream(new FileOutputStream(tmpFile)); output.writeInt(nStartPos.length); for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) { // output.writeLong(nPos[i]); output.writeLong(fileSplitterFetch[i].nStartPos); output.writeLong(fileSplitterFetch[i].nEndPos); } output.close(); } catch(IOException e){e.printStackTrace ();} catch(Exception e){e.printStackTrace ();} } // 讀取保存的下載信息（文件指針位置）private void read_nPos() { try{ DataInputStream input = new DataInputStream(new FileInputStream(tmpFile)); int nCount = input.readInt(); nStartPos = new long[nCount]; nEndPos = new long[nCount]; for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) { nStartPos[i] = input.readLong(); nEndPos[i] = input.readLong(); } input.close(); } catch(IOException e){e.printStackTrace ();} catch(Exception e){e.printStackTrace ();} } private void processErrorCode(int nErrorCode) { System.err.println("Error Code : " + nErrorCode); } // 停止文件下載public void siteStop() { bStop = true; for(int i=0;i<nStartPos.length;i++) fileSplitterFetch[i].splitterStop(); } }

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/* **FileSplitterFetch.java */ package NetFox; import java.io.*; import java.net.*; public class FileSplitterFetch extends Thread { String sURL; //File URL long nStartPos; //File Snippet Start Position long nEndPos; //File Snippet End Position int nThreadID; //Thread's ID boolean bDownOver = false; //Downing is over boolean bStop = false; //Stop identical FileAccessI fileAccessI = null; //File Access interface public FileSplitterFetch(String sURL,String sName,long nStart,long nEnd,int id)throws IOException { this.sURL = sURL; this.nStartPos = nStart; this.nEndPos = nEnd; nThreadID = id; fileAccessI = new FileAccessI(sName,nStartPos); } public void run() { while(nStartPos < nEndPos && !bStop) { try{ URL url = new URL(sURL); HttpURLConnection httpConnection = (HttpURLConnection)url.openConnection (); httpConnection.setRequestProperty("User-Agent","NetFox"); String sProperty = "bytes="+nStartPos+"-"; httpConnection.setRequestProperty("RANGE",sProperty); Utility.log(sProperty); InputStream input = httpConnection.getInputStream(); //logResponseHead(httpConnection); byte[] b = new byte[1024]; int nRead; while((nRead=input.read(b,0,1024)) > 0 && nStartPos < nEndPos && !bStop) { nStartPos += fileAccessI.write(b,0,nRead); //if(nThreadID == 1) // Utility.log("nStartPos = " + nStartPos + ", nEndPos = " + nEndPos); } Utility.log("Thread " + nThreadID + " is over!"); bDownOver = true; //nPos = fileAccessI.write (b,0,nRead); } catch(Exception e){e.printStackTrace ();} } } // 打印回應的頭信息public void logResponseHead(HttpURLConnection con) { for(int i=1;;i++) { String header=con.getHeaderFieldKey(i); if(header!=null) //responseHeaders.put(header,httpConnection.getHeaderField(header)); Utility.log(header+" : "+con.getHeaderField(header)); else break; } } public void splitterStop() { bStop = true; } } /* **FileAccess.java */ package NetFox; import java.io.*; public class FileAccessI implements Serializable{ RandomAccessFile oSavedFile; long nPos; public FileAccessI() throws IOException { this("",0); } public FileAccessI(String sName,long nPos) throws IOException { oSavedFile = new RandomAccessFile(sName,"rw"); this.nPos = nPos; oSavedFile.seek(nPos); } public synchronized int write(byte[] b,int nStart,int nLen) { int n = -1; try{ oSavedFile.write(b,nStart,nLen); n = nLen; } catch(IOException e) { e.printStackTrace (); } return n; } } /* **SiteInfoBean.java */ package NetFox; public class SiteInfoBean { private String sSiteURL; //Site's URL private String sFilePath; //Saved File's Path private String sFileName; //Saved File's Name private int nSplitter; //Count of Splited Downloading File public SiteInfoBean() { //default value of nSplitter is 5 this("","","",5); } public SiteInfoBean(String sURL,String sPath,String sName,int nSpiltter){ sSiteURL= sURL; sFilePath = sPath; sFileName = sName; this.nSplitter = nSpiltter; } public String getSSiteURL() { return sSiteURL; } public void setSSiteURL(String value) { sSiteURL = value; } public String getSFilePath() { return sFilePath; } public void setSFilePath(String value) { sFilePath = value; } public String getSFileName() { return sFileName; } public void setSFileName(String value) { sFileName = value; } public int getNSplitter() { return nSplitter; } public void setNSplitter(int nCount) { nSplitter = nCount; } } /* **Utility.java */ package NetFox; public class Utility { public Utility() { } public static void sleep(int nSecond) { try{ Thread.sleep(nSecond); } catch(Exception e) { e.printStackTrace (); } } public static void log(String sMsg) { System.err.println(sMsg); } public static void log(int sMsg) { System.err.println(sMsg); } } /* **TestMethod.java */ package NetFox; public class TestMethod { public TestMethod() { ///xx/weblogic60b2_win.exe try{ SiteInfoBean bean = new SiteInfoBean("http://localhost/xx/weblogic60b2_win.exe","L://temp","weblogic60b2_win.exe",5); //SiteInfoBean bean = new SiteInfoBean("http://localhost:8080/down.zip","L://temp","weblogic60b2_win.exe",5); SiteFileFetch fileFetch = new SiteFileFetch(bean); fileFetch.start(); } catch(Exception e){e.printStackTrace ();} } public static void main(String[] args) { new TestMethod(); } }

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的用 Java 实现断点续传 (HTTP)的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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