基于JavaScript实现前端文件的断点续传

Z时代
2024-01-10
分类：综合

还是先以图片为例，看看最后的样子

一、一些知识准备

断点续传，既然有断，那就应该有文件分割的过程，一段一段的传。

以前文件无法分割，但随着HTML5新特性的引入，类似普通字符串、数组的分割，我们可以可以使用slice方法来分割文件。

所以断点续传的最基本实现也就是：前端通过FileList对象获取到相应的文件，按照指定的分割方式将大文件分段，然后一段一段地传给后端，后端再按顺序一段段将文件进行拼接。

而我们需要对FileList对象进行修改再提交，在之前的文章中知晓了这种提交的一些注意点，因为FileList对象不能直接更改，所以不能直接通过表单的.submit()方法上传提交，需要结合FormData对象生成一个新的数据，通过Ajax进行上传操作。

二、实现过程

这个例子实现了文件断点续传的基本功能，不过手动的“暂停上传”操作还未实现成功，可以在上传过程中刷新页面来模拟上传的中断，体验“断点续传”、

有可能还有其他一些小bug，但基本逻辑大致如此。

1. 前端实现

首先选择文件，列出选中的文件列表信息，然后可以自定义的做上传操作

（1）所以先设置好页面DOM结构


<!-- 上传的表单 -->
<form method="post" id="myForm" action="/fileTest.php" enctype="multipart/form-data">
<input type="file" id="myFile" multiple>
<!-- 上传的文件列表 -->
<table id="upload-list">
<thead>
<tr>
<th width="35%">文件名</th>
<th width="15%">文件类型</th>
<th width="15%">文件大小</th>
<th width="20%">上传进度</th>
<th width="15%">
<input type="button" id="upload-all-btn" value="全部上传">
</th>
</tr>
</thead>
<tbody>
</tbody>
</table>
</form>
<!-- 上传文件列表中每个文件的信息模版 -->
<script type="text/template" id="file-upload-tpl">
<tr>
<td>{{fileName}}</td>
<td>{{fileType}}</td>
<td>{{fileSize}}</td>
<td class="upload-progress">{{progress}}</td>
<td>
<input type="button" class="upload-item-btn" data-name="{{fileName}}" data-size="{{totalSize}}" data-state="default" value="{{uploadVal}}">
</td>
</tr>
</script>

这里一并将CSS样式扔出来


<style type="text/css">
body {
font-family: Arial;
}
form {
margin: 50px auto;
width: 600px;
}
input[type="button"] {
cursor: pointer;
}
table {
display: none;
margin-top: 15px;
border: 1px solid #ddd;
border-collapse: collapse;
}
table th {
color: #666;
}
table td,
table th {
padding: 5px;
border: 1px solid #ddd;
text-align: center;
font-size: 14px;
}
</style>

（2）接下来是JS的实现解析

通过FileList对象我们能获取到文件的一些信息

其中的size就是文件的大小，文件的分分割分片需要依赖这个

这里的size是字节数，所以在界面显示文件大小时，可以这样转化


　　　　　　　　　// 计算文件大小
size = file.size > 1024
? file.size / 1024 > 1024
? file.size / (1024 * 1024) > 1024
? (file.size / (1024 * 1024 * 1024)).toFixed(2) + 'GB'
: (file.size / (1024 * 1024)).toFixed(2) + 'MB'
: (file.size / 1024).toFixed(2) + 'KB'
: (file.size).toFixed(2) + 'B';

选择文件后显示文件的信息，在模版中替换一下数据


// 更新文件信息列表
uploadItem.push(uploadItemTpl
.replace(/{{fileName}}/g, file.name)
.replace('{{fileType}}', file.type || file.name.match(/\.\w+$/) + '文件')
.replace('{{fileSize}}', size)
.replace('{{progress}}', progress)
.replace('{{totalSize}}', file.size)
.replace('{{uploadVal}}', uploadVal)
);

不过，在显示文件信息的时候，可能这个文件之前之前已经上传过了，为了断点续传，需要判断并在界面上做出提示

通过查询本地看是否有相应的数据（这里的做法是当本地记录的是已经上传100%时，就直接是重新上传而不是继续上传了）


　　　　　　　　　// 初始通过本地记录，判断该文件是否曾经上传过
percent = window.localStorage.getItem(file.name + '_p');
if (percent && percent !== '100.0') {
progress = '已上传 ' + percent + '%';
uploadVal = '继续上传';
}

显示了文件信息列表

点击开始上传，可以上传相应的文件

上传文件的时候需要就将文件进行分片分段

比如这里配置的每段1024B，总共chunks段（用来判断是否为末段），第chunk段，当前已上传的百分比percent等

需要提一下的是这个暂停上传的操作，其实我还没实现出来，暂停不了无奈ing...

接下来是分段过程　　　　　　　　　


　// 设置分片的开始结尾
var blobFrom = chunk * eachSize, // 分段开始
blobTo = (chunk + 1) * eachSize > totalSize ? totalSize : (chunk + 1) * eachSize, // 分段结尾
percent = (100 * blobTo / totalSize).toFixed(1), // 已上传的百分比
timeout = 5000, // 超时时间
fd = new FormData($('#myForm')[0]);
fd.append('theFile', findTheFile(fileName).slice(blobFrom, blobTo)); // 分好段的文件
fd.append('fileName', fileName); // 文件名
fd.append('totalSize', totalSize); // 文件总大小
fd.append('isLastChunk', isLastChunk); // 是否为末段
fd.append('isFirstUpload', times === 'first' ? 1 : 0); // 是否是第一段（第一次上传）
　　　　　　　　　　　　// 上传之前查询是否以及上传过分片
chunk = window.localStorage.getItem(fileName + '_chunk') || 0;
chunk = parseInt(chunk, 10);

文件应该支持覆盖上传，所以如果文件以及上传完了，现在再上传，应该重置数据以支持覆盖（不然后端就直接追加blob数据了）


　　　　　　　　　　　　// 如果第一次上传就为末分片，即文件已经上传完成，则重新覆盖上传
if (times === 'first' && isLastChunk === 1) {
window.localStorage.setItem(fileName + '_chunk', 0);
chunk = 0;
isLastChunk = 0;
}

这个times其实就是个参数，因为要在上一分段传完之后再传下一分段，所以这里的做法是在回调中继续调用这个上传操作

接下来就是真正的文件上传操作了，用Ajax上传，因为用到了FormData对象，所以不要忘了在$.ajax({}加上这个配置processData: false

上传了一个分段，通过返回的结果判断是否上传完毕，是否继续上传


　　success: function(rs) {
rs = JSON.parse(rs);
// 上传成功
if (rs.status === 200) {
// 记录已经上传的百分比
window.localStorage.setItem(fileName + '_p', percent);
// 已经上传完毕
if (chunk === (chunks - 1)) {
$progress.text(msg['done']);
$this.val('已经上传').prop('disabled', true).css('cursor', 'not-allowed');
if (!$('#upload-list').find('.upload-item-btn:not(:disabled)').length) {
$('#upload-all-btn').val('已经上传').prop('disabled', true).css('cursor', 'not-allowed');
}
} else {
// 记录已经上传的分片
window.localStorage.setItem(fileName + '_chunk', ++chunk);
$progress.text(msg['in'] + percent + '%');
// 这样设置可以暂停，但点击后动态的设置就暂停不了..
// if (chunk == 10) {
// isPaused = 1;
// }
console.log(isPaused);
if (!isPaused) {
startUpload();
}
}
}
// 上传失败，上传失败分很多种情况，具体按实际来设置
else if (rs.status === 500) {
$progress.text(msg['failed']);
}
},
error: function() {
$progress.text(msg['failed']);
}

继续下一分段的上传时，就进行了递归操作，按顺序地上传下一分段

截个图..

这是完整的JS逻辑，代码有点儿注释了应该不难看懂吧哈哈


<script type="text/javascript" src="jquery.js"></script>
<script type="text/javascript">
// 全部上传操作
$(document).on('click', '#upload-all-btn', function() {
// 未选择文件
if (!$('#myFile').val()) {
$('#myFile').focus();
}
// 模拟点击其他可上传的文件
else {
$('#upload-list .upload-item-btn').each(function() {
$(this).click();
});
}
});
// 选择文件-显示文件信息
$('#myFile').change(function(e) {
var file,
uploadItem = [],
uploadItemTpl = $('#file-upload-tpl').html(),
size,
percent,
progress = '未上传',
uploadVal = '开始上传';
for (var i = 0, j = this.files.length; i < j; ++i) {
file = this.files[i];
percent = undefined;
progress = '未上传';
uploadVal = '开始上传';
// 计算文件大小
size = file.size > 1024
? file.size / 1024 > 1024
? file.size / (1024 * 1024) > 1024
? (file.size / (1024 * 1024 * 1024)).toFixed(2) + 'GB'
: (file.size / (1024 * 1024)).toFixed(2) + 'MB'
: (file.size / 1024).toFixed(2) + 'KB'
: (file.size).toFixed(2) + 'B';
// 初始通过本地记录，判断该文件是否曾经上传过
percent = window.localStorage.getItem(file.name + '_p');
if (percent && percent !== '100.0') {
progress = '已上传 ' + percent + '%';
uploadVal = '继续上传';
}
// 更新文件信息列表
uploadItem.push(uploadItemTpl
.replace(/{{fileName}}/g, file.name)
.replace('{{fileType}}', file.type || file.name.match(/\.\w+$/) + '文件')
.replace('{{fileSize}}', size)
.replace('{{progress}}', progress)
.replace('{{totalSize}}', file.size)
.replace('{{uploadVal}}', uploadVal)
);
}
$('#upload-list').children('tbody').html(uploadItem.join(''))
.end().show();
});
/**
* 上传文件时，提取相应匹配的文件项
* @param {String} fileName 需要匹配的文件名
* @return {FileList} 匹配的文件项目
*/
function findTheFile(fileName) {
var files = $('#myFile')[0].files,
theFile;
for (var i = 0, j = files.length; i < j; ++i) {
if (files[i].name === fileName) {
theFile = files[i];
break;
}
}
return theFile ? theFile : [];
}
// 上传文件
$(document).on('click', '.upload-item-btn', function() {
var $this = $(this),
state = $this.attr('data-state'),
msg = {
done: '上传成功',
failed: '上传失败',
in: '上传中...',
paused: '暂停中...'
},
fileName = $this.attr('data-name'),
$progress = $this.closest('tr').find('.upload-progress'),
eachSize = 1024,
totalSize = $this.attr('data-size'),
chunks = Math.ceil(totalSize / eachSize),
percent,
chunk,
// 暂停上传操作
isPaused = 0;
// 进行暂停上传操作
// 未实现，这里通过动态的设置isPaused值并不能阻止下方ajax请求的调用
if (state === 'uploading') {
$this.val('继续上传').attr('data-state', 'paused');
$progress.text(msg['paused'] + percent + '%');
isPaused = 1;
console.log('暂停：', isPaused);
}
// 进行开始/继续上传操作
else if (state === 'paused' || state === 'default') {
$this.val('暂停上传').attr('data-state', 'uploading');
isPaused = 0;
}
// 第一次点击上传
startUpload('first');
// 上传操作 times: 第几次
function startUpload(times) {
// 上传之前查询是否以及上传过分片
chunk = window.localStorage.getItem(fileName + '_chunk') || 0;
chunk = parseInt(chunk, 10);
// 判断是否为末分片
var isLastChunk = (chunk == (chunks - 1) ? 1 : 0);
// 如果第一次上传就为末分片，即文件已经上传完成，则重新覆盖上传
if (times === 'first' && isLastChunk === 1) {
window.localStorage.setItem(fileName + '_chunk', 0);
chunk = 0;
isLastChunk = 0;
}
// 设置分片的开始结尾
var blobFrom = chunk * eachSize, // 分段开始
blobTo = (chunk + 1) * eachSize > totalSize ? totalSize : (chunk + 1) * eachSize, // 分段结尾
percent = (100 * blobTo / totalSize).toFixed(1), // 已上传的百分比
timeout = 5000, // 超时时间
fd = new FormData($('#myForm')[0]);
fd.append('theFile', findTheFile(fileName).slice(blobFrom, blobTo)); // 分好段的文件
fd.append('fileName', fileName); // 文件名
fd.append('totalSize', totalSize); // 文件总大小
fd.append('isLastChunk', isLastChunk); // 是否为末段
fd.append('isFirstUpload', times === 'first' ? 1 : 0); // 是否是第一段（第一次上传）
// 上传
$.ajax({
type: 'post',
url: '/fileTest.php',
data: fd,
processData: false,
contentType: false,
timeout: timeout,
success: function(rs) {
rs = JSON.parse(rs);
// 上传成功
if (rs.status === 200) {
// 记录已经上传的百分比
window.localStorage.setItem(fileName + '_p', percent);
// 已经上传完毕
if (chunk === (chunks - 1)) {
$progress.text(msg['done']);
$this.val('已经上传').prop('disabled', true).css('cursor', 'not-allowed');
if (!$('#upload-list').find('.upload-item-btn:not(:disabled)').length) {
$('#upload-all-btn').val('已经上传').prop('disabled', true).css('cursor', 'not-allowed');
}
} else {
// 记录已经上传的分片
window.localStorage.setItem(fileName + '_chunk', ++chunk);
$progress.text(msg['in'] + percent + '%');
// 这样设置可以暂停，但点击后动态的设置就暂停不了..
// if (chunk == 10) {
// isPaused = 1;
// }
console.log(isPaused);
if (!isPaused) {
startUpload();
}
}
}
// 上传失败，上传失败分很多种情况，具体按实际来设置
else if (rs.status === 500) {
$progress.text(msg['failed']);
}
},
error: function() {
$progress.text(msg['failed']);
}
});
}
});
</script>

2. 后端实现

这里的后端实现还是比较简单的，主要用依赖了 file_put_contents、file_get_contents 这两个方法

要注意一下，通过FormData对象上传的文件对象，在PHP中也是通过$_FILES全局对象获取的，还有为了避免上传后文件中文的乱码，用一下iconv

断点续传支持文件的覆盖，所以如果已经存在完整的文件，就将其删除


　　　　// 如果第一次上传的时候，该文件已经存在，则删除文件重新上传
if ($isFirstUpload == '1' && file_exists('upload/'. $fileName) && filesize('upload/'. $fileName) == $totalSize) {
unlink('upload/'. $fileName);
}

使用上述的两个方法，进行文件信息的追加，别忘了加上 FILE_APPEND 这个参数~


// 继续追加文件数据
if (!file_put_contents('upload/'. $fileName, file_get_contents($_FILES['theFile']['tmp_name']), FILE_APPEND)) {
$status = 501;
} else {
// 在上传的最后片段时，检测文件是否完整（大小是否一致）
if ($isLastChunk === '1') {
if (filesize('upload/'. $fileName) == $totalSize) {
$status = 200;
} else {
$status = 502;
}
} else {
$status = 200;
}
}

一般在传完后都需要进行文件的校验吧，所以这里简单校验了文件大小是否一致

根据实际需求的不同有不同的错误处理方法，这里就先不多处理了

完整的PHP部分


<?php
header('Content-type: text/plain; charset=utf-8');
$files = $_FILES['theFile'];
$fileName = iconv('utf-8', 'gbk', $_REQUEST['fileName']);
$totalSize = $_REQUEST['totalSize'];
$isLastChunk = $_REQUEST['isLastChunk'];
$isFirstUpload = $_REQUEST['isFirstUpload'];
if ($_FILES['theFile']['error'] > 0) {
$status = 500;
} else {
// 此处为一般的文件上传操作
// if (!move_uploaded_file($_FILES['theFile']['tmp_name'], 'upload/'. $_FILES['theFile']['name'])) {
// $status = 501;
// } else {
// $status = 200;
// }
// 以下部分为文件断点续传操作
// 如果第一次上传的时候，该文件已经存在，则删除文件重新上传
if ($isFirstUpload == '1' && file_exists('upload/'. $fileName) && filesize('upload/'. $fileName) == $totalSize) {
unlink('upload/'. $fileName);
}
// 否则继续追加文件数据
if (!file_put_contents('upload/'. $fileName, file_get_contents($_FILES['theFile']['tmp_name']), FILE_APPEND)) {
$status = 501;
} else {
// 在上传的最后片段时，检测文件是否完整（大小是否一致）
if ($isLastChunk === '1') {
if (filesize('upload/'. $fileName) == $totalSize) {
$status = 200;
} else {
$status = 502;
}
} else {
$status = 200;
}
}
}
echo json_encode(array(
'status' => $status,
'totalSize' => filesize('upload/'. $fileName),
'isLastChunk' => $isLastChunk
));
?>