Java大文件上传解决方案：分片上传+断点续传实战
【摘要】 大文件上传通常指上传超过几百MB甚至几个GB的文件。与普通文件上传相比，大文件上传面临以下挑战：一次性加载整个文件到内存会导致内存溢出，上传过程中网络中断需要能够断点续传。
大家好，我是小悟。
- 什么是大文件上传
大文件上传通常指上传超过几百MB甚至几个GB的文件。与普通文件上传相比，大文件上传面临以下挑战：
- 内存限制 - 一次性加载整个文件到内存会导致内存溢出
- 网络稳定性 - 上传过程中网络中断需要能够断点续传
- 超时问题 - 长时间上传可能导致连接超时
- 进度监控 - 需要实时显示上传进度
- 文件校验 - 确保文件完整性和安全性
解决方案：分片上传
大文件上传的核心思想是将文件分割成多个小块，分别上传，最后在服务器端合并。
前端代码示例 (HTML + JavaScript)
<!DOCTYPE html>
<html>
<head>
<title>大文件上传</title>
</head>
<body>
<input type="file" id="fileInput" />
<button onclick="uploadFile()">开始上传</button>
<div id="progress"></div>
<script>
const CHUNK_SIZE = 2 * 1024 * 1024; // 2MB
async function uploadFile() {
const fileInput = document.getElementById('fileInput');
const file = fileInput.files[0];
if (!file) {
alert('请选择文件');
return;
}
const totalChunks = Math.ceil(file.size / CHUNK_SIZE);
const fileMd5 = await calculateFileMD5(file);
// 检查文件是否已上传过
const checkResult = await checkFileExists(file.name, fileMd5, file.size);
if (checkResult.uploaded) {
alert('文件已存在');
return;
}
let uploadedChunks = checkResult.uploadedChunks || [];
for (let chunkIndex = 0; chunkIndex < totalChunks; chunkIndex++) {
// 跳过已上传的分片
if (uploadedChunks.includes(chunkIndex)) {
updateProgress(chunkIndex + 1, totalChunks);
continue;
}
const chunk = file.slice(chunkIndex * CHUNK_SIZE, (chunkIndex + 1) * CHUNK_SIZE);
const formData = new FormData();
formData.append('file', chunk);
formData.append('chunkIndex', chunkIndex);
formData.append('totalChunks', totalChunks);
formData.append('fileName', file.name);
formData.append('fileMd5', fileMd5);
try {
await uploadChunk(formData);
updateProgress(chunkIndex + 1, totalChunks);
} catch (error) {
console.error(`分片 ${chunkIndex} 上传失败:`, error);
alert('上传失败');
return;
}
}
// 所有分片上传完成，请求合并
await mergeChunks(file.name, fileMd5, totalChunks);
alert('上传完成');
}
function uploadChunk(formData) {
return fetch('/upload/chunk', {
method: 'POST',
body: formData
}).then(response => {
if (!response.ok) {
throw new Error('上传失败');
}
return response.json();
});
}
function checkFileExists(fileName, fileMd5, fileSize) {
return fetch(`/upload/check?fileName=${fileName}&fileMd5=${fileMd5}&fileSize=${fileSize}`)
.then(response => response.json());
}
function mergeChunks(fileName, fileMd5, totalChunks) {
return fetch('/upload/merge', {
method: 'POST',
headers: {
'Content-Type': 'application/json',
},
body: JSON.stringify({
fileName: fileName,
fileMd5: fileMd5,
totalChunks: totalChunks
})
}).then(response => response.json());
}
function updateProgress(current, total) {
const progress = document.getElementById('progress');
const percentage = Math.round((current / total) * 100);
progress.innerHTML = `上传进度: ${percentage}%`;
}
// 计算文件MD5（简化版，实际应使用更可靠的库）
async function calculateFileMD5(file) {
// 这里使用简单的文件名+大小模拟MD5
// 实际项目中应使用 spark-md5 等库
return btoa(file.name + file.size).replace(/[^a-zA-Z0-9]/g, '');
}
</script>
</body>
</html>后端Java代码示例 (Spring Boot)
1. 配置文件上传设置
@Configuration
public class UploadConfig {
@Bean
public MultipartConfigElement multipartConfigElement() {
MultipartConfigFactory factory = new MultipartConfigFactory();
factory.setMaxFileSize("10GB");
factory.setMaxRequestSize("10GB");
return factory.createMultipartConfig();
}
}2. 文件上传控制器
@RestController
@RequestMapping("/upload")
public class FileUploadController {
@Value("${file.upload-dir:/tmp/uploads}")
private String uploadDir;
/**
* 检查文件是否存在
*/
@GetMapping("/check")
public ResponseEntity<CheckResult> checkFile(
@RequestParam String fileName,
@RequestParam String fileMd5,
@RequestParam Long fileSize) {
String filePath = Paths.get(uploadDir, fileMd5, fileName).toString();
File file = new File(filePath);
CheckResult result = new CheckResult();
// 如果文件已存在
if (file.exists() && file.length() == fileSize) {
result.setUploaded(true);
return ResponseEntity.ok(result);
}
// 检查已上传的分片
String chunkDir = getChunkDir(fileMd5);
File chunkFolder = new File(chunkDir);
if (!chunkFolder.exists()) {
result.setUploaded(false);
result.setUploadedChunks(new ArrayList<>());
return ResponseEntity.ok(result);
}
List<Integer> uploadedChunks = Arrays.stream(chunkFolder.listFiles())
.map(f -> Integer.parseInt(f.getName()))
.collect(Collectors.toList());
result.setUploaded(false);
result.setUploadedChunks(uploadedChunks);
return ResponseEntity.ok(result);
}
/**
* 上传文件分片
*/
@PostMapping("/chunk")
public ResponseEntity<UploadResult> uploadChunk(
@RequestParam("file") MultipartFile file,
@RequestParam Integer chunkIndex,
@RequestParam Integer totalChunks,
@RequestParam String fileName,
@RequestParam String fileMd5) {
try {
// 创建分片目录
String chunkDir = getChunkDir(fileMd5);
File chunkFolder = new File(chunkDir);
if (!chunkFolder.exists()) {
chunkFolder.mkdirs();
}
// 保存分片文件
File chunkFile = new File(chunkDir + File.separator + chunkIndex);
file.transferTo(chunkFile);
UploadResult result = new UploadResult();
result.setSuccess(true);
result.setMessage("分片上传成功");
return ResponseEntity.ok(result);
} catch (Exception e) {
UploadResult result = new UploadResult();
result.setSuccess(false);
result.setMessage("分片上传失败: " + e.getMessage());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(result);
}
}
/**
* 合并文件分片
*/
@PostMapping("/merge")
public ResponseEntity<MergeResult> mergeChunks(@RequestBody MergeRequest request) {
try {
String chunkDir = getChunkDir(request.getFileMd5());
String fileName = request.getFileName();
String filePath = Paths.get(uploadDir, request.getFileMd5(), fileName).toString();
// 创建目标文件
File targetFile = new File(filePath);
File parentDir = targetFile.getParentFile();
if (!parentDir.exists()) {
parentDir.mkdirs();
}
// 合并分片
try (FileOutputStream fos = new FileOutputStream(targetFile)) {
for (int i = 0; i < request.getTotalChunks(); i++) {
File chunkFile = new File(chunkDir + File.separator + i);
try (FileInputStream fis = new FileInputStream(chunkFile)) {
byte[] buffer = new byte[1024];
int len;
while ((len = fis.read(buffer)) > 0) {
fos.write(buffer, 0, len);
}
}
// 删除分片文件
chunkFile.delete();
}
}
// 删除分片目录
new File(chunkDir).delete();
MergeResult result = new MergeResult();
result.setSuccess(true);
result.setMessage("文件合并成功");
result.setFilePath(filePath);
return ResponseEntity.ok(result);
} catch (Exception e) {
MergeResult result = new MergeResult();
result.setSuccess(false);
result.setMessage("文件合并失败: " + e.getMessage());
return ResponseEntity.status(HttpStatus.INTERNAL_SERVER_ERROR).body(result);
}
}
private String getChunkDir(String fileMd5) {
return Paths.get(uploadDir, "chunks", fileMd5).toString();
}
}3. 数据传输对象
@Data
public class CheckResult {
private boolean uploaded;
private List<Integer> uploadedChunks;
}
@Data
public class UploadResult {
private boolean success;
private String message;
}
@Data
public class MergeRequest {
private String fileName;
private String fileMd5;
private Integer totalChunks;
}
@Data
public class MergeResult {
private boolean success;
private String message;
private String filePath;
}4. 应用配置
# application.properties
spring.servlet.multipart.max-file-size=10GB
spring.servlet.multipart.max-request-size=10GB
file.upload-dir=/data/uploads关键技术点
- 分片上传：将大文件分割成小块，分别上传
- 断点续传：记录已上传的分片，网络中断后可以从中断处继续
- 文件校验：通过MD5验证文件完整性
- 进度监控：实时显示上传进度
- 内存优化：流式处理，避免内存溢出
优化建议
- 增加重试机制：网络异常时自动重试
- 并行上传：同时上传多个分片提高速度
- 压缩传输：对分片进行压缩减少网络传输量
- 安全验证：添加身份验证和文件类型检查
- 分布式存储：支持分布式文件系统存储
这种方案可以有效解决大文件上传的各种问题，提供稳定可靠的上传体验。
谢谢你看我的文章，既然看到这里了，如果觉得不错，随手点个赞、转发、在看三连吧，感谢感谢。那我们，下次再见。
您的一键三连，是我更新的最大动力，谢谢
山水有相逢，来日皆可期，谢谢阅读，我们再会
我手中的金箍棒，上能通天，下能探海
【声明】本内容来自华为云开发者社区博主，不代表华为云及华为云开发者社区的观点和立场。转载时必须标注文章的来源（华为云社区）、文章链接、文章作者等基本信息，否则作者和本社区有权追究责任。如果您发现本社区中有涉嫌抄袭的内容，欢迎发送邮件进行举报，并提供相关证据，一经查实，本社区将立刻删除涉嫌侵权内容，举报邮箱：
cloudbbs@huaweicloud.com
- 点赞
- 收藏
- 关注作者
评论（0）