切割上传文件——文件分块原理及前后端实现

文件分块上传原理

文件分块上传是一种将大文件分成更小块的技术，然后将这些块分别上传到服务器。这种技术可以减少对服务器的压力，并提高上传速度。文件分块上传的基本原理如下：

1. 将文件分成更小块。 客户端将大文件分成更小块，通常每个块的大小为几兆字节。
2. 为每个块计算校验和。 客户端为每个块计算校验和，以便在上传过程中检测错误。
3. 将块上传到服务器。 客户端将块上传到服务器，通常使用HTTP协议。
4. 服务器接收并存储块。 服务器接收并存储块，通常将块存储在临时目录中。
5. 当所有块都上传完毕，客户端发送一个请求通知服务器。 客户端发送一个请求通知服务器，所有块都已上传完毕。
6. 服务器将块合并成一个完整的文件。 服务器将块合并成一个完整的文件，并将其存储在指定位置。

后端实现

在后端，我们可以使用Golang来实现文件分块上传。Golang提供了丰富的HTTP库，可以轻松地处理文件上传。

package main

import (
	"fmt"
	"io"
	"log"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	http.HandleFunc("/upload", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		// 解析multipart/form-data请求
		err := r.ParseMultipartForm(1024 * 1024 * 10)
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not parse multipart form", http.StatusBadRequest)
			return
		}

		// 获取上传的文件
		file, _, err := r.FormFile("file")
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not get file", http.StatusBadRequest)
			return
		}
		defer file.Close()

		// 创建一个临时目录来存储文件块
		dir, err := os.MkdirTemp("", "file-upload-")
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not create temporary directory", http.StatusInternalServerError)
			return
		}

		// 将文件分成更小块
		chunkSize := 1 * 1024 * 1024 // 1MB
		buf := make([]byte, chunkSize)
		for {
			// 从文件中读取一个块
			n, err := file.Read(buf)
			if err == io.EOF {
				break
			}
			if err != nil {
				http.Error(w, "Could not read file", http.StatusInternalServerError)
				return
			}

			// 将块存储在临时目录中
			chunkFile, err := os.Create(filepath.Join(dir, fmt.Sprintf("%d", i)))
			if err != nil {
				http.Error(w, "Could not create chunk file", http.StatusInternalServerError)
				return
			}
			chunkFile.Write(buf[:n])
			chunkFile.Close()

			// 将块上传到服务器
			// ...

			// 删除临时目录
			os.RemoveAll(dir)
		}

		// 将块合并成一个完整的文件
		// ...

		// 返回成功消息
		fmt.Fprintf(w, "File uploaded successfully")
	})

	http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

前端实现

在前端，我们可以使用Blob和Slice来实现文件分块上传。

function uploadFile(file) {
  // 将文件分成更小块
  const chunkSize = 1 * 1024 * 1024; // 1MB
  const chunks = [];
  for (let i = 0; i < file.size; i += chunkSize) {
    const start = i;
    const end = Math.min(i + chunkSize, file.size);
    chunks.push(file.slice(start, end));
  }

  // 上传文件块
  const formData = new FormData();
  for (let i = 0; i < chunks.length; i++) {
    formData.append("file", chunks[i], `chunk-${i}`);
  }

  // 发送请求
  fetch("/upload", {
    method: "POST",
    body: formData,
  }).then((response) => {
    if (response.ok) {
      console.log("File uploaded successfully");
    } else {
      console.error("Error uploading file");
    }
  });
}

示例

package main

import (
	"fmt"
	"io"
	"log"
	"net/http"
	"os"
)

func main() {
	http.HandleFunc("/upload", func(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
		// 解析multipart/form-data请求
		err := r.ParseMultipartForm(1024 * 1024 * 10)
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not parse multipart form", http.StatusBadRequest)
			return
		}

		// 获取上传的文件
		file, _, err := r.FormFile("file")
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not get file", http.StatusBadRequest)
			return
		}
		defer file.Close()

		// 创建一个临时目录来存储文件块
		dir, err := os.MkdirTemp("", "file-upload-")
		if err != nil {
			http.Error(w, "Could not create temporary directory", http.StatusInternalServerError)
			return
		}

		// 将文件分成更小块
		chunkSize := 1 * 1024 * 1024 // 1MB
		buf := make([]byte, chunkSize)
		for {
			// 从文件中读取一个块
			n, err := file.Read(buf)
			if err == io.EOF {
				break
			}
			if err != nil {
				http.Error(w, "Could not read file", http.StatusInternalServerError)
				return
			}

			// 将块存储在临时目录中
			chunkFile, err := os.Create(filepath.Join(dir, fmt.Sprintf("%d", i)))
			if err != nil {
				http.Error(w, "Could not create chunk file", http.StatusInternalServerError)
				return
			}
			chunkFile.Write(buf[:n])
			chunkFile.Close()

			// 将块上传到服务器
			// ...

			// 删除临时目录
			os.RemoveAll(dir)
		}

		// 将块合并成一个完整的文件
		// ...

		// 返回成功消息
		fmt.Fprintf(w, "File uploaded successfully")
	})

	http.ListenAndServe(":8080", nil)
}

function uploadFile(file) {
  // 将文件分成更小块
  const chunkSize = 1 * 1024 * 1024; // 1MB
  const chunks = [];
  for (let i = 0; i < file.size; i += chunkSize) {
    const start = i;
    const end = Math.min(i + chunkSize, file.size);
    chunks.push(file.slice(start, end));
  }

  // 上传文件块
  const formData = new FormData();
  for (let i = 0; i < chunks.length; i++) {
    formData.append("file", chunks[i], `chunk-${i}`);
  }

  // 发送请求
  fetch("/upload", {
    method: "POST",
    body: formData,
  }).then((response) => {
    if (response.ok) {
      console.log("File uploaded successfully");
    } else {
      console.error("Error uploading file");
    }
  });
}

总结

文件分块上传是一种提高文件上传速度的技术。它可以将大文件分成更小块，然后将这些块分别上传到服务器。在本文中，我们探讨了文件分块上传的原理及其在后端和前端的实现。我们还提供了一个完整的示例，供读者参考。