文件分块上传：允许大文件分块上传，以便于更高效地管理和恢复上传。
文件元数据存储：在数据库中存储文件的元数据（如文件名、大小、上传时间等）。
异步处理：使用异步方法处理文件上传和下载，以提高响应性。
安全性：增加文件的安全性和访问控制。
以下是示例代码。
项目结构
Controller: 处理上传、下载和元数据请求。
Service: 处理业务逻辑，包括文件上传、下载和元数据管理。
Repository: 处理数据库操作。
Entity: 定义文件元数据的实体类。
Configuration: 设置文件存储路径。
异步配置: 支持异步文件处理。
依赖
在你的 pom.xml 中添加以下依赖：
javaCopy codeimport org.springframework.boot.context.properties.ConfigurationProperties;
import org.springframework.stereotype.Component;
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = “file”)
public class FileStorageProperties {
private String uploadDir;
public String getUploadDir() {return uploadDir;
}public void setUploadDir(String uploadDir) {this.uploadDir = uploadDir;
}
}
在 application.properties 中配置文件上传目录：
properties
Copy code
file.upload-dir=uploads
数据库配置
在 application.properties 中添加数据库配置：
spring.datasource.url=jdbc:h2:mem:testdb
spring.datasource.driverClassName=org.h2.Driver
spring.datasource.username=sa
spring.datasource.password=
spring.h2.console.enabled=true
spring.jpa.hibernate.ddl-auto=create-drop
文件元数据实体
创建一个实体类用于存储文件的元数据：
import javax.persistence.*;
import java.time.LocalDateTime;
@Entity
public class FileMetadata {
@Id
@GeneratedValue(strategy = GenerationType.IDENTITY)
private Long id;
private String filename;
private long size;
private LocalDateTime uploadTime;// Getters and Setters
}
文件元数据仓库
创建一个仓库接口用于访问文件元数据：
import org.springframework.data.jpa.repository.JpaRepository;
public interface FileMetadataRepository extends JpaRepository<FileMetadata, Long> {
FileMetadata findByFilename(String filename);
}
文件服务
在服务类中添加文件元数据管理和异步处理：
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.scheduling.annotation.Async;
import org.springframework.stereotype.Service;
import org.springframework.transaction.annotation.Transactional;
import java.io.IOException;
import java.nio.file.Files;
import java.nio.file.Path;
import java.nio.file.Paths;
import java.time.LocalDateTime;
@Service
public class FileStorageService {
@Autowired
private FileStorageProperties fileStorageProperties;@Autowired
private FileMetadataRepository fileMetadataRepository;@Async
@Transactional
public void storeFile(Path filePath, byte[] fileContent) throws IOException {Path uploadPath = Paths.get(fileStorageProperties.getUploadDir()).resolve(filePath.getFileName());Files.write(uploadPath, fileContent);// Save metadata to the databaseFileMetadata metadata = new FileMetadata();metadata.setFilename(filePath.getFileName().toString());metadata.setSize(fileContent.length);metadata.setUploadTime(LocalDateTime.now());fileMetadataRepository.save(metadata);
}public Path loadFile(Path filePath) {return Paths.get(fileStorageProperties.getUploadDir()).resolve(filePath.getFileName());
}public FileMetadata getFileMetadata(String filename) {return fileMetadataRepository.findByFilename(filename);
}
}
文件控制器
扩展控制器以支持分块上传、下载和获取元数据：
import org.springframework.beans.factory.annotation.Autowired;
import org.springframework.core.io.Resource;
import org.springframework.core.io.UrlResource;
import org.springframework.http.HttpHeaders;
import org.springframework.http.HttpStatus;
import org.springframework.http.ResponseEntity;
import org.springframework.web.bind.annotation.*;
import org.springframework.web.multipart.MultipartFile;
import java.io.IOException;
import java.net.MalformedURLException;
import java.nio.file.Path;
@RestController
@RequestMapping(“/files”)
public class FileController {
@Autowired
private FileStorageService fileStorageService;@PostMapping("/upload")
public ResponseEntity<String> uploadFile(@RequestParam("file") MultipartFile file) {try {fileStorageService.storeFile(Path.of(file.getOriginalFilename()), file.getBytes());return ResponseEntity.ok("File uploaded successfully: " + file.getOriginalFilename());} catch (IOException e) {return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body("File upload failed: " + e.getMessage());}
}@GetMapping("/download/{filename}")
public ResponseEntity<Resource> downloadFile(@PathVariable String filename) {try {Path filePath = fileStorageService.loadFile(Path.of(filename));Resource resource = new UrlResource(filePath.toUri());if (resource.exists() || resource.isReadable()) {return ResponseEntity.ok().header(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION, "attachment; filename=\"" + resource.getFilename() + "\"").body(resource);} else {return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(null);}} catch (MalformedURLException e) {return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(null);}
}@GetMapping("/metadata/{filename}")
public ResponseEntity<FileMetadata> getFileMetadata(@PathVariable String filename) {FileMetadata metadata = fileStorageService.getFileMetadata(filename);if (metadata != null) {return ResponseEntity.ok(metadata);} else {return ResponseEntity.status(HttpStatus.NOT_FOUND).body(null);}
}
}
异步配置
在主类中启用异步支持：
import org.springframework.boot.SpringApplication;
import org.springframework.boot.autoconfigure.SpringBootApplication;
import org.springframework.scheduling.annotation.EnableAsync;
@SpringBootApplication
@EnableAsync
public class FileUploadDownloadApplication {
public static void main(String[] args) {
SpringApplication.run(FileUploadDownloadApplication.class, args);
}
}
使用文件分块上传（扩展）
为了实现分块上传，前端需要支持将文件分割成多个部分进行上传。在后端，可以创建一个新的 API 接口来接收这些分块：
@PostMapping(“/upload/chunk”)
public ResponseEntity uploadChunk(@RequestParam(“file”) MultipartFile file, @RequestParam(“chunkIndex”) int chunkIndex) {
// 存储每个分块到一个临时目录，合并逻辑可以在上传完成后实现
// 这里可以根据 chunkIndex 来管理每个分块的存储
return ResponseEntity.ok(“Chunk " + chunkIndex + " uploaded successfully”);
}
结论
在上面的例子中，文件的上传和下载都使用了 NIO，这样可以实现零拷贝。具体来说，使用 Files.write() 和 UrlResource 读取文件时，JVM 会尽量避免不必要的数据拷贝。此外，你可以管理大文件的分块上传、存储文件的元数据，并异步处理文件上传和下载。你还可以进一步扩展功能，例如增加权限控制、文件类型验证和进度监控等。这样可以更好地满足生产环境的需求。
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