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【黑马Java笔记+踩坑汇总】JavaSE+JavaWeb+SSM+SpringBoot+瑞吉外卖+SpringCloud+黑马旅游+谷粒商城+学成在线+牛客面试题
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5.2.2 测试分块与合并，RandomAccessFile随机流
报错、Tomcat默认上传文件大小限制为1M，yml配置文件上传限制
1、教学机构人员进入媒资管理列表查询自己上传的媒资文件。
点击“媒资管理”
进入媒资管理列表页面查询本机构上传的媒资文件。
2、教育机构用户在"媒资管理"页面中点击 "上传视频" 按钮。
点击“上传视频”打开上传页面
3、选择要上传的文件，自动执行文件上传。
4、视频上传成功会自动处理，处理完成可以预览视频。
如果一个大文件快上传完了网断了没有上传完成，需要客户重新上传，用户体验非常差。
断点续传：
在下载或上传时，将下载或上传任务（一个文件或一个压缩包）人为的划分为几个部分，每一个部分采用一个线程进行上传或下载，如果碰到网络故障，可以从已经上传或下载的部分开始继续上传下载未完成的部分，而没有必要从头开始上传下载，断点续传可以节省操作时间。
流程如下：
1、前端上传前先把文件分成块
2、一块一块的上传，上传中断后重新上传，已上传的分块则不用再上传
3、各分块上传完成最后在服务端合并文件
文件分块的流程如下：
测试代码如下：
随机流RandomAccessFile：
是Java 输入/输出流体系中功能最丰富的文件内容访问类，它提供了众多的方法来访问文件内容，它既可以读取文件内容，也可以向文件输出数据。与普通的输入/输出流不同的是，RandomAccessFile支持"随机访问"的方式，程序可以直接跳转到文件的任意地方来读写数据。
package com.xuecheng.media;
/**
* @description 大文件处理测试
*/
public class BigFileTest {
//分块测试，将视频按每块5m进行分块
@Test
public void testChunk() throws IOException {
//源文件
File sourceFile = new File("D:\\develop\\upload\\1.项目背景.mp4");
//分块文件存储路径。这个路径得是真实存在的，否则会报错找不到路径
String chunkFilePath = "D:\\develop\\upload\\chunk\\";
//分块文件大小。这里设置成5M
int chunkSize = 1024 * 1024 * 5;
//分块文件个数。Math.ceil是向上取整
int chunkNum = (int) Math.ceil(sourceFile.length() * 1.0 / chunkSize);
//使用随机流从源文件读数据，向分块文件中写数据
RandomAccessFile raf_r = new RandomAccessFile(sourceFile, "r");
//缓存区
byte[] bytes = new byte[1024];
//遍历所有块
for (int i = 0; i < chunkNum; i++) {
//“D:\develop\upload\chunk\1”、“D:\develop\upload\chunk\2”...
File chunkFile = new File(chunkFilePath + i);
//分块文件写入流
RandomAccessFile raf_rw = new RandomAccessFile(chunkFile, "rw");
int len = -1;
//每次写满一个字节数组
while ((len=raf_r.read(bytes))!=-1){
raf_rw.write(bytes,0,len);
//当分块大小超过5m时停止在这一块写数据。不加这句的话会出现第一块大小和源文件一样，其余块大小都为0
if(chunkFile.length()>=chunkSize){
break;
}
}
raf_rw.close();
}
raf_r.close();
}
}运行测试：
文件合并流程：
1、找到要合并的文件并按文件合并的先后进行排序。
2、创建合并文件
3、依次从合并的文件中读取数据向合并文件写入数
文件合并的测试代码 ：
//将分块进行合并
@Test
public void testMerge() throws IOException {
//块文件目录
File chunkFolder = new File("D:\\develop\\upload\\chunk");
//源文件
File sourceFile = new File("D:\\develop\\upload\\1.项目背景.mp4");
//合并后的文件
File mergeFile = new File("D:\\develop\\upload\\1.项目背景_2.mp4");
//1.取出所有分块文件
File[] files = chunkFolder.listFiles();
//2.将数组转成list，以便于排序
List<File> filesList = Arrays.asList(files);
//3.对分块文件排序
Collections.sort(filesList, new Comparator<File>() {
@Override
public int compare(File o1, File o2) {
return Integer.parseInt(o1.getName())-Integer.parseInt(o2.getName());
}
});
//向合并文件写的流
RandomAccessFile raf_rw = new RandomAccessFile(mergeFile, "rw");
//缓存区
byte[] bytes = new byte[1024];
//4.遍历每个分块，向合并的目标文件写
for (File file : filesList) {
//读分块的流
RandomAccessFile raf_r = new RandomAccessFile(file, "r");
int len = -1;
while ((len=raf_r.read(bytes))!=-1){
raf_rw.write(bytes,0,len);
}
raf_r.close();
}
raf_rw.close();
//合并文件完成后对合并的文件md5校验
FileInputStream fileInputStream_merge = new FileInputStream(mergeFile);
FileInputStream fileInputStream_source = new FileInputStream(sourceFile);
String md5_merge = DigestUtils.md5Hex(fileInputStream_merge);
String md5_source = DigestUtils.md5Hex(fileInputStream_source);
if(md5_merge.equals(md5_source)){
System.out.println("文件合并成功");
}
}下图是上传视频的整体流程：
1、前端对文件进行分块。
2、前端上传分块文件前请求媒资服务检查原文件和分块文件是否存在，如果已经存在则不需要再上传。
检查文件存在依据：是媒资主键为文件的md5值，两个文件md5值相等，则是一个文件。
3、如果分块文件不存在则前端开始上传
4、前端请求媒资服务上传分块。
5、媒资服务将分块上传至MinIO。
注意：minio文件和文件的分块存储路径都应该尽量避免存在根目录下，这里将文件名前两位设成路径。
6、前端将分块上传完毕请求媒资服务合并分块。
7、媒资服务判断分块上传完成则请求MinIO合并文件。
8、合并完成校验合并后的文件是否完整，如果完整则上传完成并删除分块，否则删除文件。
1、将分块文件上传至minio
//将分块文件上传至minio
@Test
public void uploadChunk(){
String chunkFolderPath = "D:\\develop\\upload\\chunk\\";
File chunkFolder = new File(chunkFolderPath);
//获取所有分块文件。listFiles()方法返回该文件路径下所有文件数组
File[] files = chunkFolder.listFiles();
//将分块文件上传至minio
for (int i = 0; i < files.length; i++) {
try {
UploadObjectArgs uploadObjectArgs = UploadObjectArgs.builder().bucket("testbucket").object("chunk/" + i).filename(files[i].getAbsolutePath()).build();
minioClient.uploadObject(uploadObjectArgs);
System.out.println("上传分块成功"+i);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
}2、通过minio的合并文件
//合并文件，要求分块文件最小5M
@Test
public void test_merge() throws Exception {
List<ComposeSource> sources = Stream.iterate(0, i -> ++i)
.limit(6)
.map(i -> ComposeSource.builder()
.bucket("testbucket")
.object("chunk/".concat(Integer.toString(i)))
.build())
.collect(Collectors.toList());
ComposeObjectArgs composeObjectArgs = ComposeObjectArgs.builder()
.bucket("testbucket").object("merge01.mp4")
.sources(sources).build();
minioClient.composeObject(composeObjectArgs);
}
//清除分块文件
@Test
public void test_removeObjects(){
//合并分块完成将分块文件清除
List<DeleteObject> deleteObjects = Stream.iterate(0, i -> ++i)
.limit(6)
.map(i -> new DeleteObject("chunk/".concat(Integer.toString(i))))
.collect(Collectors.toList());
RemoveObjectsArgs removeObjectsArgs = RemoveObjectsArgs.builder().bucket("testbucket").objects(deleteObjects).build();
Iterable<Result<DeleteError>> results = minioClient.removeObjects(removeObjectsArgs);
results.forEach(r->{
DeleteError deleteError = null;
try {
deleteError = r.get();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
});
}使用minio合并文件报错：java.lang.IllegalArgumentException: source testbucket/chunk/0: size 1048576 must be greater than 5242880
minio合并文件默认分块最小5M，我们将分块改为5M再次测试。
与前端的约定是操作成功返回{code:0}否则返回{code:-1}
定义接口如下：
package com.xuecheng.media.api;
/**
* @description 大文件上传接口
*/
@Api(value = "大文件上传接口", tags = "大文件上传接口")
@RestController
public class BigFilesController {
@ApiOperation(value = "文件上传前检查文件")
@PostMapping("/upload/checkfile")
public RestResponse<Boolean> checkfile(
@RequestParam("fileMd5") String fileMd5
) throws Exception {
return null;
}
//chunk是分块序号
@ApiOperation(value = "分块文件上传前的检测")
@PostMapping("/upload/checkchunk")
public RestResponse<Boolean> checkchunk(@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("chunk") int chunk) throws Exception {
return null;
}
@ApiOperation(value = "上传分块文件")
@PostMapping("/upload/uploadchunk")
public RestResponse uploadchunk(@RequestParam("file") MultipartFile file,
@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("chunk") int chunk) throws Exception {
return null;
}
@ApiOperation(value = "合并文件")
@PostMapping("/upload/mergechunks")
public RestResponse mergechunks(@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("fileName") String fileName,
@RequestParam("chunkTotal") int chunkTotal) throws Exception {
return null;
}
}接口完成进行接口实现，首先实现检查文件方法和检查分块方法。
@Override
public RestResponse<Boolean> checkFile(String fileMd5) {
//查询文件信息
MediaFiles mediaFiles = mediaFilesMapper.selectById(fileMd5);
if (mediaFiles != null) {
//桶
String bucket = mediaFiles.getBucket();
//存储目录
String filePath = mediaFiles.getFilePath();
//文件流
InputStream stream = null;
try {
stream = minioClient.getObject(
GetObjectArgs.builder()
.bucket(bucket)
.object(filePath)
.build());
if (stream != null) {
//文件已存在
return RestResponse.success(true);
}
} catch (Exception e) {
}
}
//文件不存在
return RestResponse.success(false);
}
@Override
public RestResponse<Boolean> checkChunk(String fileMd5, int chunkIndex) {
//得到分块文件目录
String chunkFileFolderPath = getChunkFileFolderPath(fileMd5);
//得到分块文件的路径
String chunkFilePath = chunkFileFolderPath + chunkIndex;
//文件流
InputStream fileInputStream = null;
try {
fileInputStream = minioClient.getObject(
GetObjectArgs.builder()
.bucket(bucket_videoFiles)
.object(chunkFilePath)
.build());
if (fileInputStream != null) {
//分块已存在
return RestResponse.success(true);
}
} catch (Exception e) {
}
//分块未存在
return RestResponse.success(false);
}
//得到分块文件的目录
private String getChunkFileFolderPath(String fileMd5) {
return fileMd5.substring(0, 1) + "/" + fileMd5.substring(1, 2) + "/" + fileMd5 + "/" + "chunk" + "/";
}
@Override
public RestResponse uploadChunk(String fileMd5, int chunk, String localChunkFilePath) {
//得到分块文件的目录路径。“abcde”->“a/b/abcde”
String chunkFileFolderPath = getChunkFileFolderPath(fileMd5);
//得到分块文件的路径
String chunkFilePath = chunkFileFolderPath + chunk;
//获取文件类型mimeType
String mimeType = getMimeType(null);
//将文件存储至minIO
boolean b = addMediaFilesToMinIO(localChunkFilePath, mimeType, bucket_videoFiles, chunkFilePath);
if (!b) {
log.debug("上传分块文件失败:{}", chunkFilePath);
return RestResponse.validfail(false, "上传分块失败");
}
log.debug("上传分块文件成功:{}",chunkFilePath);
return RestResponse.success(true);
}//根据扩展名获取mimeType private String getMimeType(String extension) { if (extension == null) { extension = ""; } //根据扩展名取出mimeType ContentInfo extensionMatch = ContentInfoUtil.findExtensionMatch(extension); String mimeType = MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM_VALUE;//通用mimeType，字节流 if (extensionMatch != null) { mimeType = extensionMatch.getMimeType(); } return mimeType; }
@ApiOperation(value = "文件上传前检查文件")
@PostMapping("/upload/checkfile")
public RestResponse<Boolean> checkfile(
@RequestParam("fileMd5") String fileMd5
) throws Exception {
return mediaFileService.checkFile(fileMd5);
}
@ApiOperation(value = "分块文件上传前的检测")
@PostMapping("/upload/checkchunk")
public RestResponse<Boolean> checkchunk(@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("chunk") int chunk) throws Exception {
return mediaFileService.checkChunk(fileMd5,chunk);
}
@ApiOperation(value = "上传分块文件")
@PostMapping("/upload/uploadchunk")
public RestResponse uploadchunk(@RequestParam("file") MultipartFile file,
@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("chunk") int chunk) throws Exception {
//创建临时文件
File tempFile = File.createTempFile("minio", "temp");
//上传的文件拷贝到临时文件
file.transferTo(tempFile);
//文件路径
String absolutePath = tempFile.getAbsolutePath();
return mediaFileService.uploadChunk(fileMd5,chunk,absolutePath);
}
启动前端工程，进入上传视频界面进行前后端联调测试。
minio合并的分块小于5M时会报错：
解决：
前端对文件分块的大小为5MB，SpringBoot web默认上传文件的大小限制为1MB，这里需要在nacos里media-api工程yml配置如下：
spring:
servlet:
multipart:
max-file-size: 50MB
max-request-size: 50MBmax-file-size：单个文件的大小限制
Max-request-size: 单次请求的大小限制
业务流程 ：
1.获取分块文件路径
2.合并
3.验证md5合并后的文件和源文件是否一致，从而判断是否上传成功
4.文件信息入数据库
5.清除分块文件
代码实现：
@Override
public RestResponse mergechunks(Long companyId, String fileMd5, int chunkTotal, UploadFileParamsDto uploadFileParamsDto) {
//=====1.获取分块文件路径=====
String chunkFileFolderPath = getChunkFileFolderPath(fileMd5);
//组成将分块文件路径组成 List<ComposeSource>
List<ComposeSource> sourceObjectList = Stream.iterate(0, i -> ++i)
.limit(chunkTotal)
.map(i -> ComposeSource.builder()
.bucket(bucket_videoFiles)
.object(chunkFileFolderPath.concat(Integer.toString(i)))
.build())
.collect(Collectors.toList());
//=====2.合并=====
//文件名称
String fileName = uploadFileParamsDto.getFilename();
//文件扩展名
String extName = fileName.substring(fileName.lastIndexOf("."));
//合并文件路径
String mergeFilePath = getFilePathByMd5(fileMd5, extName);
try {
//合并文件
ObjectWriteResponse response = minioClient.composeObject(
ComposeObjectArgs.builder()
.bucket(bucket_videoFiles)
.object(mergeFilePath)
.sources(sourceObjectList)
.build());
log.debug("合并文件成功:{}",mergeFilePath);
} catch (Exception e) {
log.debug("合并文件失败,fileMd5:{},异常:{}",fileMd5,e.getMessage(),e);
return RestResponse.validfail(false, "合并文件失败。");
}
// ====3.验证md5合并后的文件和源文件是否一致，从而判断是否上传成功====
//下载合并后的文件
File minioFile = downloadFileFromMinIO(bucket_videoFiles,mergeFilePath);
if(minioFile == null){
log.debug("下载合并后文件失败,mergeFilePath:{}",mergeFilePath);
return RestResponse.validfail(false, "下载合并后文件失败。");
}
try (InputStream newFileInputStream = new FileInputStream(minioFile)) {
//minio上文件的md5值
String md5Hex = DigestUtils.md5Hex(newFileInputStream);
//比较md5值，不一致则说明文件不完整
if(!fileMd5.equals(md5Hex)){
return RestResponse.validfail(false, "文件合并校验失败，最终上传失败。");
}
//文件大小
uploadFileParamsDto.setFileSize(minioFile.length());
}catch (Exception e){
log.debug("校验文件失败,fileMd5:{},异常:{}",fileMd5,e.getMessage(),e);
return RestResponse.validfail(false, "文件合并校验失败，最终上传失败。");
}finally {
if(minioFile!=null){
minioFile.delete();
}
}
//====4.文件信息入数据库。注入自己这个bean，加“currentProxy.”主要为了让组成事务。非事务方法调用事务方法必须用代理对象调用=====
// @Autowired
// MediaFileService currentProxy;
currentProxy.addMediaFilesToDb(companyId,fileMd5,uploadFileParamsDto,bucket_videoFiles,mergeFilePath);
//=====5.清除分块文件=====
clearChunkFiles(chunkFileFolderPath,chunkTotal);
return RestResponse.success(true);
}
/**
* 从minio下载文件
* @param bucket 桶
* @param objectName 对象名称
* @return 下载后的文件
*/
public File downloadFileFromMinIO(String bucket,String objectName){
//临时文件
File minioFile = null;
FileOutputStream outputStream = null;
try{
InputStream stream = minioClient.getObject(GetObjectArgs.builder()
.bucket(bucket)
.object(objectName)
.build());
//创建临时文件
minioFile=File.createTempFile("minio", ".merge");
outputStream = new FileOutputStream(minioFile);
IOUtils.copy(stream,outputStream);
return minioFile;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}finally {
if(outputStream!=null){
try {
outputStream.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
return null;
}
/**
* 得到合并后的文件的地址
* @param fileMd5 文件id即md5值
* @param fileExt 文件扩展名
* @return
*/
private String getFilePathByMd5(String fileMd5,String fileExt){
return fileMd5.substring(0,1) + "/" + fileMd5.substring(1,2) + "/" + fileMd5 + "/" +fileMd5 +fileExt;
}
/**
* 清除分块文件
* @param chunkFileFolderPath 分块文件路径
* @param chunkTotal 分块文件总数
*/
private void clearChunkFiles(String chunkFileFolderPath,int chunkTotal){
try {
List<DeleteObject> deleteObjects = Stream.iterate(0, i -> ++i)
.limit(chunkTotal)
.map(i -> new DeleteObject(chunkFileFolderPath.concat(Integer.toString(i))))
.collect(Collectors.toList());
RemoveObjectsArgs removeObjectsArgs = RemoveObjectsArgs.builder().bucket("video").objects(deleteObjects).build();
Iterable<Result<DeleteError>> results = minioClient.removeObjects(removeObjectsArgs);
results.forEach(r->{
DeleteError deleteError = null;
try {
deleteError = r.get();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
log.error("清楚分块文件失败,objectname:{}",deleteError.objectName(),e);
}
});
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
log.error("清楚分块文件失败,chunkFileFolderPath:{}",chunkFileFolderPath,e);
}
}注意：
非事务方法调用事务方法必须用代理对象调用。
所以文件信息入数据库时，要注入自己这个bean，加“currentProxy.”，而不能加“this.”，主要为了让组成事务。
@ApiOperation(value = "合并文件")
@PostMapping("/upload/mergechunks")
public RestResponse mergechunks(@RequestParam("fileMd5") String fileMd5,
@RequestParam("fileName") String fileName,
@RequestParam("chunkTotal") int chunkTotal) throws Exception {
Long companyId = 1232141425L;
UploadFileParamsDto uploadFileParamsDto = new UploadFileParamsDto();
uploadFileParamsDto.setFileType("001002");
uploadFileParamsDto.setTags("课程视频");
uploadFileParamsDto.setRemark("");
uploadFileParamsDto.setFilename(fileName);
return mediaFileService.mergechunks(companyId,fileMd5,chunkTotal,uploadFileParamsDto);
}下边进行前后端联调：
1、上传一个视频测试合并分块的执行逻辑
进入service方法逐行跟踪。
2、断点续传测试
上传一部分后，停止刷新浏览器再重新上传，通过浏览器日志发现已经上传过的分块不再重新上传
