SpringBoot配置和使用Multipart并實現上傳下載文件

SpringBoot是Java開發時常用框架，有非常豐富的組件和易用的功能。Multipart用于支持客戶端將文件上傳到服務器，服務器從請求流中得到文件內容，保存到本地或者云端。系統架構示意圖如下：

主要類和接口關系如下：

開發步驟：

一，SpringBoot配置Multipart

1. SpringBoot Web項目，已經包含了Multipart依賴，需要在application.yml中配置如下，開啟multipart功能，指定文件大小范圍和存儲路徑：

spring:
  servlet:
    multipart:
      enabled: true
      location: files
      file-size-threshold: 0B
      max-file-size: 10MB
      max-request-size: 10MB

2. 配置ServerConfig，讀取API服務的IP地址或者域名，在返回文件信息時拼接url。

3. 配置MultipartConfig，讀取文件存儲路徑，FileHelper寫入文件時使用。

二，封裝文件操作

文件讀寫，生成存儲路徑和網絡url，實現代碼詳見FileHelper.java

1. save()將MultipartFile文件流保存到服務器或云端。

2. read()將文件內容讀出并寫如HttpServletResponse中。

3. getFilePath()得到文件存儲路徑。

4. getFileUrl()得到訪問文件的網絡url

三，上傳下載API開發FileController.java

增加兩個REST接口，上傳接口/file/upload是POST請求，處理單個或者多個文件；下載接口/file/download/{name}是GET請求，name是根據文件唯一編號+擴展名生成的名稱。實現代碼詳見FileController.java

@RestController
@RequestMapping("/file")
public class FileController {
    @PostMapping("/upload")
    public Object upload(
            @RequestParam(value = "file", required = false) MultipartFile file,
            @RequestParam(value = "files", required = false) MultipartFile[] files
    ) {
        if (file != null) {
            LogUtil.info("/file/upload", file.getName());
        }

        if (!EmptyUtil.isEmpty(files)) {
            LogUtil.info("/file/upload", files.length);
        }
    }

    @GetMapping("/{name}")
    public Object download(HttpServletResponse response, @PathVariable("name") String name) {
        LogUtil.info("/file", name);
    }
}

1，文件上傳時首先根據內容生成MD5，通過MD5判斷文件是否重復，然后保存文件并記錄信息到數據庫，返回文件url，時序圖如下。

問答：為什么要保存文件信息到數據庫？

- 首先將文件MD5保存起來，可以有效的避免文件重復。

- 存儲在服務器時，文件名稱使用一個新生成的唯一編號，這個編號也是url關鍵字。

- 文件原名保存到數據庫，下載時可以返回給客戶端。

2，下載文件時，從請求參數中獲取文件編號，根據服務器存儲路徑查找文件。通過根據文件編號在數據庫中查詢并返回信息，流程圖如下。

四，單元測試FileControllerTest.java

Spring框架提供了Mock功能輔助測試HTTP，我們用到org.springframework.mock.web包中的兩個類：MockMultipartFile在上傳時模擬文件，MockHttpServletResponse在下載時模擬HttpResponse響應。

1，創建一個臨時文件，然后構建一個MockMultipartFile，測試upload()函數時傳入。

File file = File.createTempFile("tmp", ".txt");
FileUtil.write(file.getPath(), "tmp file".getBytes());

MockMultipartFile multipart = new MockMultipartFile(
        file.getName(), file.getName(), null,
        new FileInputStream(file)
);

Object ret = fileController.doUpload(multipart, null);

2，新建一個MockHttpServletResponse實例，傳入download()函數，將下載文件內容寫入Response。

HttpServletResponse response = new MockHttpServletResponse();
Object ret = fileController.download(response, “f200216377344237183100944.jpg”);

3，運行FileControllerTest.java,，測試結果：

五，功能擴展

1. 存儲文件時，將文件信息和MD5存入數據庫，MD5用于檢查重復文件，文件原名稱等信息在下載時返回。

2. 文件存儲時使用新生成的唯一編號作為文件名稱，編號也是網絡url關鍵字。

3. 文件存儲可以擴展到云端，比如阿里云、七牛云，在FileController的upload()和download()函數流程中切換。

六，常見問題和解決方法

l 獨立部署在Tomcat中時，文件存儲路徑不正確

解決：在application.yml中配置文件存儲路徑時，使用絕對路徑，比如：spring.servlet.multipart.location=/tmp/files

原因：在Tomcat容器中運行時，相對路徑在Tomcat主目錄內。

l 上傳文件2M時提示錯誤，如何控制允許的文件大小？

解決：在application.yml中配置multipart允許的文件大小，比如：

spring:
  servlet:
    multipart:
      enabled: true
      file-size-threshold: 0B
      max-file-size: 10MB
      max-request-size: 10MB

原因：沒有配置時，將使用默認值：

file-size-threshold: 單個數據size，默認0B

max-file-size: 最大文件size，默認1MB

max-request-size: 最大請求size，默認10MB

附錄：如何高效率的調試REST接口？

有多種方法和API調式工具可用，介紹3個方式：

1，單元測試：上文介紹過Spring框架提供了Mock功能輔助HTTP測試，單元測試覆蓋主要功能函數，并且和自動構建系統集成，能及時發現功能缺陷和代碼改動帶來的bug，保證項目質量。

2，Swagger接口文檔和調用：Swagger框架定義了完整的REST接口文檔規范，提供了強大的頁面測試功能，能夠調試和可視化API接口服務，并且將文檔融合到代碼中，讓維護文檔和修改代碼整合為一體，使得修改代碼邏輯的同時方便的修改文檔說明。

瀏覽器打開http://localhost:8011/swagger-ui.html，展開接口信息，選擇文件然后”Try it ou!”

3，Postman是一個常用的API調試工具，支持各種請求方式和配置環境變量，并對返回結果進行測試校驗，支持批量自動化運行，可以和自動構建系統集成，而且可以導入導出JSON文件，高效團隊協作。

更多相關資訊：

springboot上傳文件時出現錯誤“spring.servlet.multipart.max-file-size”的解決方法

解決Spring Boot應用上傳文件時報錯“spring.servlet.multipart.location”的方法