文件分片上传设计

编程入门行业动态更新时间:2024-10-15 12:30:07

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文件分片上传设计

shigen日更文章的博客写手，擅长Java、python、vue、shell等编程语言和各种应用程序、脚本的开发。记录成长，分享认知，留住感动。

现在是接近凌晨了，突然有伙伴给我提到了文件分片上传的事情，我一想，这个我熟悉呀。因为在若干月前，我想亲手写了这部分的代码，还给自己整理出了飞书文档。对，一看文件，原来是遥远的2023年6月20日。

其实说分片上传，原理很简单，就是前端分片、上传，后端的解析合并。其实半句话就可以讲清楚，但是代码实现起来要花很大的功夫。

今天的代码案例shigen选取的是node.js作为后端服务写的文件上传。

我们先来看一下实现的效果：

整体的传输效果很快，会在文件夹里存储分片，在所有的分片上传完毕之后，整合成一个文件。我可以直接的打开和预览。

那代码怎么设计的呢？这是个核心的问题。一起来和shigen看看吧。

代码设计

前端

文件名为index.html。

<html lang="en"><head><meta charset="UTF-8"><meta name="viewport" content="width=device-width, initial-scale=1.0"><title>file-upload</title>
</head><body><input type="file" onchange="selFile(event)" /><script src=".3.4/axios.min.js"></script><script>// default size: 0.5MBfunction createThunk(file, size = 1024 * 1024 * 0.5) {const res = [];let cur = 0while (cur < file.size) {res.push({tempFile: file.slice(cur, cur + size),});cur += size;}return res;}function selFile(event) {const file = event.currentTarget.files[0];const fileList = createThunk(file);console.log(file);// console.log(fileList);// 发送请求, uuid作为文件名// const uuid = crypto.randomUUID(); // Uncaught TypeError: crypto.randomUUID is not a functionconst uuid = file.name;const uploadList = fileList.map((item, index) => {const formData = new FormData();// formData includes chunk,name, filenameformData.append('chunk', item.tempFile);formData.append('name', uuid + "_" + index);formData.append('filename', uuid);return axios.post('/upload_file_thunk', formData);});// after all files are uploadedPromise.all(uploadList).then((res) => {console.log('upload success');axios.post('/upload_thunk_end', {filename: uuid,extname: file.name.split('.').slice(-1)[0],}).then((res) => {console.log(res.data);});});}    </script>
</body></html>

前端部分的代码分析如下：

异步的网络请求-上传文件选取的是axios作为工具，很符合promise风格，写起来也丝滑友好；
采用了输入框的失去焦点事件，失去焦点即上传文件。文件根据规定的大小0.5MB分块，用UUID+文件分片序号作为新的文件标识，异步的调用分片上传文件的接口
当所有的分片上传完毕之后，调用合并文件的接口，实现文件的合并。

是不是顿时感觉so easy了。我们再来看看后端的代码。

后端

文件名为：app.js。

const express = require('express');
const multiparty = require('multiparty');
const fs = require('fs');
const path = require('path');const app = express();app.use(express.json());
app.use('/', express.static('./public'));app.post('/upload_file_thunk', (req, res) => {const form = new multiparty.Form();form.parse(req, (err, fields, files) => {if (err) {res.json({code: 0,data: {},});} else {// save chunk filesconsole.log(fields);fs.mkdirSync('./public/uploads/thunk/' + fields['filename'][0], {recursive: true});// moveconsole.log('files', files);fs.renameSync(files['chunk'][0].path, './public/uploads/thunk/' + fields['filename'][0] + '/' + fields['name'][0]);res.json({code: 1,data: '分片上传成功',});}});
});/*** 文件合并* @param {*} sourceFiles 源文件* @param {*} targetFile  目标文件*/
function thunkStreamMerge(sourceFiles, targetFile) {const thunkFilesDir = sourceFiles;const list = fs.readdirSync(thunkFilesDir); // 读取目录中的文件const fileList = list.sort((a, b) => a.split('_')[1] * 1 - b.split('_')[1] * 1).map((name) => ({name,filePath: path.resolve(thunkFilesDir, name),}));const fileWriteStream = fs.createWriteStream(targetFile);thunkStreamMergeProgress(fileList, fileWriteStream, sourceFiles);
}/*** 合并每一个切片* @param {*} fileList        文件数据* @param {*} fileWriteStream 最终的写入结果* @param {*} sourceFiles     文件路径*/
function thunkStreamMergeProgress(fileList, fileWriteStream, sourceFiles) {if (!fileList.length) {// thunkStreamMergeProgress(fileList)fileWriteStream.end('完成了');// 删除临时目录// if (sourceFiles)//     fs.rmdirSync(sourceFiles, { recursive: true, force: true });return;}const data = fileList.shift(); // 取第一个数据const { filePath: chunkFilePath } = data;const currentReadStream = fs.createReadStream(chunkFilePath); // 读取文件// 把结果往最终的生成文件上进行拼接currentReadStream.pipe(fileWriteStream, { end: false });currentReadStream.on('end', () => {// console.log(chunkFilePath);// 拼接完之后进入下一次循环thunkStreamMergeProgress(fileList, fileWriteStream, sourceFiles);});
}// 合并切片
app.post('/upload_thunk_end', (req, res) => {const fileName = req.body.filename;const extName = req.body.extname;const targetFile = './public/uploads/' + fileName + '.' + extName;thunkStreamMerge('./public/uploads/thunk/' + fileName, targetFile);res.json({code: 1,data: targetFile,});
});function getLocalIP() {const os = require('os');//获取本机ipvar interfaces = osworkInterfaces();for (var devName in interfaces) {var iface = interfaces[devName];for (var i = 0; i < iface.length; i++) {var alias = iface[i];if (alias.family === 'IPv4' && alias.address !== '127.0.0.1' && !alias.internal) {return alias.address;}}}
}port = 9000;const ip = getLocalIP();
console.log('ip', ip);
app.listen(port, () => console.log(`server running on ${getLocalIP()}:${port}......`));

这个代码就有点多了，115行，但是都是对应着后端的操作，并提供http服务。

shigen从分析每一个接口开始：

/：主要是代理到public文件夹下，展示index.html，即我们上边的代码；
upload_file_thunk:主要就是上传分片，并把分片从系统的某个空间转移到我们约定的目录之下
upload_thunk_end: 主要就是合并我所有的分片了。它会调用我上边定义的方法，递归的拼接文件
最后的getLocalIP是我调用锡荣的工具类实现获得局域网下我的电脑IP地址，实现内网的相互访问和文件共享。岂不是很nice、smart!

那我启动起来就是一个命令即可：

node app.js

浏览器访问输出的IP+端口即可。

后记

最近突然有了一种偏见，这些设计完全都是没用的。因为仙子云服务这么成熟的了，对象存储这么成熟了，谁还成天研究这些东西。我们以腾讯云的对象存储COS为例子，我们看看腾讯云COS操作文档：

作为云服务提供厂商，它已经帮我们想好了遇到的各种情况，甚至把相应的API设计好了。我们再去想破头实现，显得是那么的无意义。因为在云时代，我们更关注的是效率的提升和业务的增长。作为云服务厂商，它给我们提供了广大的平台，我们只需要拿来即用即可。

也希望每个企业，无论是国企、还是小公司、外包，拥抱云时代，别再花心思自研一些虚无的东西。业务的增长才是硬实力。

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