其实文件上传这块松哥之前和大家聊过很多次了,这次因为最近正在进行 SpringMVC 的源码分析,所以又再次把这个话题拉出来“鞭尸”,不过这次松哥想从源码角度来聊聊这个话题。
理解源码的前提是先会用,所以我们还是先来看看用法,然后再来分析源码。
1.两种文件解析方案
对于上传文件的请求,SpringMVC 中目前共有两种不同的解析方案:
StandardServletMultipartResolver
CommonsMultipartResolver
StandardServletMultipartResolver 支持 Servlet3.0 中标准的文件上传方案,使用非常简单;CommonsMultipartResolver 则需要结合 Apache Commons fileupload 组件一起使用,这种方式兼容低版本的 Servlet。
StandardServletMultipartResolver
先来回顾下 StandardServletMultipartResolver 的用法。
使用 StandardServletMultipartResolver,可以直接通过 HttpServletRequest 自带的 getPart 方法获取上传文件并保存,这是一种标准的操作方式,这种方式也不用添加任何额外的依赖,只需要确保 Servlet 的版本在 3.0 之上即可。
首先我们需要为 Servlet 配置
multipart-config
,哪个 Servlet 负责处理上传文件,就为哪个 Servlet 配置
multipart-config
。在 SpringMVC 中,我们的请求都是通过 DispatcherServlet 进行分发的,所以我们就为 DispatcherServlet 配置
multipart-config
。
配置方式如下:
contextConfigLocation
classpath:spring-servlet.xml
然后在 SpringMVC 的配置文件中提供一个 StandardServletMultipartResolver 实例,注意该实例的 id 必须为 multipartResolver(具体原因参见:SpringMVC 初始化流程分析一文)。
配置完成后,我们就可以开发一个文件上传接口了,如下:
@RestController
publicclassFileUploadController{
SimpleDateFormatsdf=newSimpleDateFormat("/yyyy/MM/dd/");
@PostMapping("/upload")
publicStringfileUpload(MultipartFilefile,HttpServletRequestreq){
Stringformat=sdf.format(newDate());
StringrealPath=req.getServletContext().getRealPath("/img")+format;
Filefolder=newFile(realPath);
if(!folder.exists()){
folder.mkdirs();
}
StringoldName=file.getOriginalFilename();
StringnewName=UUID.randomUUID().toString()+oldName.substring(oldName.lastIndexOf("."));
try{
file.transferTo(newFile(folder,newName));
returnreq.getScheme()+"://"+req.getRemoteHost()+":"+req.getServerPort()+"/img"+format+newName;
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
return"error";
}
@PostMapping("/upload2")
publicStringfileUpload2(HttpServletRequestreq)throwsIOException,ServletException{
StandardServletMultipartResolverresolver=newStandardServletMultipartResolver();
MultipartFilefile=resolver.resolveMultipart(req).getFile("file");
Stringformat=sdf.format(newDate());
StringrealPath=req.getServletContext().getRealPath("/img")+format;
Filefolder=newFile(realPath);
if(!folder.exists()){
folder.mkdirs();
}
StringoldName=file.getOriginalFilename();
StringnewName=UUID.randomUUID().toString()+oldName.substring(oldName.lastIndexOf("."));
try{
file.transferTo(newFile(folder,newName));
returnreq.getScheme()+"://"+req.getRemoteHost()+":"+req.getServerPort()+"/img"+format+newName;
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
return"error";
}
@PostMapping("/upload3")
publicStringfileUpload3(HttpServletRequestreq)throwsIOException,ServletException{
Stringother_param=req.getParameter("other_param");
System.out.println("other_param="+other_param);
Stringformat=sdf.format(newDate());
StringrealPath=req.getServletContext().getRealPath("/img")+format;
Filefolder=newFile(realPath);
if(!folder.exists()){
folder.mkdirs();
}
PartfilePart=req.getPart("file");
StringoldName=filePart.getSubmittedFileName();
StringnewName=UUID.randomUUID().toString()+oldName.substring(oldName.lastIndexOf("."));
try{
filePart.write(realPath+newName);
returnreq.getScheme()+"://"+req.getRemoteHost()+":"+req.getServerPort()+"/img"+format+newName;
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
return"error";
}
}
我这里一共提供了三个文件上传接口,其实最终都是通过 StandardServletMultipartResolver 进行处理的。
第一个接口是我们在 SpringMVC 框架中常见的一种文件上传处理方式,直接在参数中写上 MultipartFile,这个 MultipartFile 其实就是从当前请求中解析出来的,具体负责参数解析工作的就是 RequestParamMethodArgumentResolver。
第二个接口其实是一种古老的文件上传实现方案,参数就是普通的 HttpServletRequest,然后在参数里边,我们再手动利用 StandardServletMultipartResolver 实例进行解析(
这种情况可以不用自己 new 一个 StandardServletMultipartResolver 实例,直接将 Spring 容器中的注入进来即可
)。
第三个接口我们就利用了 Servlet3.0 的 API,调用 getPart 获取文件,然后再调用对象的 write 方法将文件写出去即可。
大致上一看,感觉办法还挺多,其实仔细看,万变不离其宗,一会我们看完源码,相信小伙伴们还能变化出更多写法。
CommonsMultipartResolver
CommonsMultipartResolver 估计很多人都比较熟悉,这个兼容性很好,就是有点过时了。使用 CommonsMultipartResolver 需要我们首先引入 commons-fileupload 依赖:
commons-fileupload
然后在 SpringMVC 的配置文件中提供 CommonsMultipartResolver 实例,如下:
接下来开发文件上传接口就行了:
@PostMapping("/upload")
publicStringfileUpload(MultipartFilefile,HttpServletRequestreq){
Stringformat=sdf.format(newDate());
StringrealPath=req.getServletContext().getRealPath("/img")+format;
Filefolder=newFile(realPath);
if(!folder.exists()){
folder.mkdirs();
}
StringoldName=file.getOriginalFilename();
StringnewName=UUID.randomUUID().toString()+oldName.substring(oldName.lastIndexOf("."));
try{
file.transferTo(newFile(folder,newName));
returnreq.getScheme()+"://"+req.getRemoteHost()+":"+req.getServerPort()+"/img"+format+newName;
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
return"error";
}
这个就没啥好说,比较容易。
文件上传这块松哥之前在视频中也和大家分享过,公号后台回复 ssm 可以查看视频详情。
用法掌握了,接下来我们来看原理。
2.StandardServletMultipartResolver
不废话,直接来看看源码:
publicclassStandardServletMultipartResolverimplementsMultipartResolver{
privatebooleanresolveLazily=false;
publicvoidsetResolveLazily(booleanresolveLazily){
this.resolveLazily=resolveLazily;
}
@Override
publicbooleanisMultipart(HttpServletRequestrequest){
returnStringUtils.startsWithIgnoreCase(request.getContentType(),"multipart/");
}
@Override
publicMultipartHttpServletRequestresolveMultipart(HttpServletRequestrequest)throwsMultipartException{
returnnewStandardMultipartHttpServletRequest(request,this.resolveLazily);
}
@Override
publicvoidcleanupMultipart(MultipartHttpServletRequestrequest){
if(!(requestinstanceofAbstractMultipartHttpServletRequest)||
((AbstractMultipartHttpServletRequest)request).isResolved()){
try{
for(Partpart:request.getParts()){
if(request.getFile(part.getName())!=null){
part.delete();
}
}
}
catch(Throwableex){
}
}
}
}
这里满打满算就四个方法,其中一个还是 set 方法,我们来看另外三个功能性方法:
isMultipart:这个方法主要是用来判断当前请求是不是文件上传请求,这里的判断思路很简单,就看请求的 content-type 是不是以
multipart/
开头,如果是,则这就是一个文件上传请求,否则就不是文件上传请求。
resolveMultipart:这个方法负责将当前请求封装一个 StandardMultipartHttpServletRequest 对象然后返回。
cleanupMultipart:这个方法负责善后,主要完成了缓存的清理工作。
在这个过程中涉及到 StandardMultipartHttpServletRequest 对象,我们也来稍微说一下:
publicStandardMultipartHttpServletRequest(HttpServletRequestrequest,booleanlazyParsing)
throwsMultipartException{
super(request);
if(!lazyParsing){
parseRequest(request);
}
}
privatevoidparseRequest(HttpServletRequestrequest){
try{
Collection
this.multipartParameterNames=newLinkedHashSet<>(parts.size());
MultiValueMap
for(Partpart:parts){
StringheaderValue=part.getHeader(HttpHeaders.CONTENT_DISPOSITION);
ContentDispositiondisposition=ContentDisposition.parse(headerValue);
Stringfilename=disposition.getFilename();
if(filename!=null){
if(filename.startsWith("=?")&&filename.endsWith("?=")){
filename=MimeDelegate.decode(filename);
}
files.add(part.getName(),newStandardMultipartFile(part,filename));
}
else{
this.multipartParameterNames.add(part.getName());
}
}
setMultipartFiles(files);
}
catch(Throwableex){
handleParseFailure(ex);
}
}
StandardMultipartHttpServletRequest 对象在构建的过程中,会自动进行请求解析,调用 getParts 方法获取所有的项,然后进行判断,将文件和普通参数分别保存下来备用。
这块的逻辑比较简单。
3.CommonsMultipartResolver
再来看 CommonsMultipartResolver。
先来看它的 isMultipart 方法:
@Override
publicbooleanisMultipart(HttpServletRequestrequest){
returnServletFileUpload.isMultipartContent(request);
}
publicstaticfinalbooleanisMultipartContent(
HttpServletRequestrequest){
if(!POST_METHOD.equalsIgnoreCase(request.getMethod())){
returnfalse;
}
returnFileUploadBase.isMultipartContent(newServletRequestContext(request));
}
ServletFileUpload.isMultipartContent 方法其实就在我们引入的
commons-fileupload
包中。它的判断逻辑分两步:首先检查是不是 POST 请求,然后检查 content-type 是不是以
multipart/
开始。
再来看它的 resolveMultipart 方法:
@Override
publicMultipartHttpServletRequestresolveMultipart(finalHttpServletRequestrequest)throwsMultipartException{
if(this.resolveLazily){
returnnewDefaultMultipartHttpServletRequest(request){
@Override
protectedvoidinitializeMultipart(){
MultipartParsingResultparsingResult=parseRequest(request);
setMultipartFiles(parsingResult.getMultipartFiles());
setMultipartParameters(parsingResult.getMultipartParameters());
setMultipartParameterContentTypes(parsingResult.getMultipartParameterContentTypes());
}
};
}
else{
MultipartParsingResultparsingResult=parseRequest(request);
returnnewDefaultMultipartHttpServletRequest(request,parsingResult.getMultipartFiles(),
parsingResult.getMultipartParameters(),parsingResult.getMultipartParameterContentTypes());
}
}
根据 resolveLazily 属性值,选择两种不同的策略将当前对象重新构建成一个 DefaultMultipartHttpServletRequest 对象。如果 resolveLazily 为 true,则在 initializeMultipart 方法中进行请求解析,否则先解析,再构建 DefaultMultipartHttpServletRequest 对象。
具体的解析方法如下:
protectedMultipartParsingResultparseRequest(HttpServletRequestrequest)throwsMultipartException{
Stringencoding=determineEncoding(request);
FileUploadfileUpload=prepareFileUpload(encoding);
try{
List
returnparseFileItems(fileItems,encoding);
}
catch(FileUploadBase.SizeLimitExceededExceptionex){
//...
}
}
protectedMultipartParsingResultparseFileItems(List
MultiValueMap
Map
Map
for(FileItemfileItem:fileItems){
if(fileItem.isFormField()){
Stringvalue;
StringpartEncoding=determineEncoding(fileItem.getContentType(),encoding);
try{
value=fileItem.getString(partEncoding);
}
catch(UnsupportedEncodingExceptionex){
value=fileItem.getString();
}
String[]curParam=multipartParameters.get(fileItem.getFieldName());
if(curParam==null){
multipartParameters.put(fileItem.getFieldName(),newString[]{value});
}
else{
String[]newParam=StringUtils.addStringToArray(curParam,value);
multipartParameters.put(fileItem.getFieldName(),newParam);
}
multipartParameterContentTypes.put(fileItem.getFieldName(),fileItem.getContentType());
}
else{
CommonsMultipartFilefile=createMultipartFile(fileItem);
multipartFiles.add(file.getName(),file);
}
}
returnnewMultipartParsingResult(multipartFiles,multipartParameters,multipartParameterContentTypes);
}
这里的解析就是首先获取到 FileItem 集合,然后调用 parseFileItems 方法进行进一步的解析。在进一步的解析中,会首先判断这是文件还是普通参数,如果是普通参数,则保存到 multipartParameters 中,具体保存过程中还会判断是否为数组,然后再将参数的 ContentType 保存到 multipartParameterContentTypes 中,文件则保存到 multipartFiles 中,最后由三个 Map 构成一个 MultipartParsingResult 对象并返回。
至此,StandardServletMultipartResolver 和 CommonsMultipartResolver 源码就和大家说完了,可以看到,还是比较容易的。
4.解析流程
最后,我们再来梳理一下解析流程。
以如下接口为例(因为在实际开发中一般都是通过如下方式上传文件):
@PostMapping("/upload")
publicStringfileUpload(MultipartFilefile,HttpServletRequestreq){
Stringformat=sdf.format(newDate());
StringrealPath=req.getServletContext().getRealPath("/img")+format;
Filefolder=newFile(realPath);
if(!folder.exists()){
folder.mkdirs();
}
StringoldName=file.getOriginalFilename();
StringnewName=UUID.randomUUID().toString()+oldName.substring(oldName.lastIndexOf("."));
try{
file.transferTo(newFile(folder,newName));
returnreq.getScheme()+"://"+req.getRemoteHost()+":"+req.getServerPort()+"/img"+format+newName;
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
return"error";
}
这里 MultipartFile 对象主要就是在参数解析器中获取的,关于参数解析器,大家可以参考:深入分析 SpringMVC 参数解析器 一文,这里涉及到的参数解析器是 RequestParamMethodArgumentResolver。
在 RequestParamMethodArgumentResolver#resolveName 方法中有如下一行代码:
if(servletRequest!=null){
ObjectmpArg=MultipartResolutionDelegate.resolveMultipartArgument(name,parameter,servletRequest);
if(mpArg!=MultipartResolutionDelegate.UNRESOLVABLE){
returnmpArg;
}
}
这个方法会进行请求解析,返回 MultipartFile 对象或者 MultipartFile 数组。
@Nullable
publicstaticObjectresolveMultipartArgument(Stringname,MethodParameterparameter,HttpServletRequestrequest)
throwsException{
MultipartHttpServletRequestmultipartRequest=
WebUtils.getNativeRequest(request,MultipartHttpServletRequest.class);
booleanisMultipart=(multipartRequest!=null||isMultipartContent(request));
if(MultipartFile.class==parameter.getNestedParameterType()){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
if(multipartRequest==null){
multipartRequest=newStandardMultipartHttpServletRequest(request);
}
returnmultipartRequest.getFile(name);
}
elseif(isMultipartFileCollection(parameter)){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
if(multipartRequest==null){
multipartRequest=newStandardMultipartHttpServletRequest(request);
}
List
return(!files.isEmpty()?files:null);
}
elseif(isMultipartFileArray(parameter)){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
if(multipartRequest==null){
multipartRequest=newStandardMultipartHttpServletRequest(request);
}
List
return(!files.isEmpty()?files.toArray(newMultipartFile[0]):null);
}
elseif(Part.class==parameter.getNestedParameterType()){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
returnrequest.getPart(name);
}
elseif(isPartCollection(parameter)){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
List
return(!parts.isEmpty()?parts:null);
}
elseif(isPartArray(parameter)){
if(!isMultipart){
returnnull;
}
List
return(!parts.isEmpty()?parts.toArray(newPart[0]):null);
}
else{
returnUNRESOLVABLE;
}
}
首先获取 multipartRequest 对象,然后再从中获取文件或者文件数组。如果我们使用 StandardServletMultipartResolver 做文件上传,这里获取到的 multipartRequest 就是 StandardMultipartHttpServletRequest;如果我们使用 CommonsMultipartResolver 做文件上传,这里获取到的 multipartRequest 就是 DefaultMultipartHttpServletRequest。
5.小结
好啦,今天就和大家简单分析了下两个文件上传组件的源码,至此,SpringMVC 九大组件我们已经分析了 7 个啦,还剩两个,即将完结,完结后松哥会整理成 pdf 分享给大家。