news 2026/3/22 17:38:12

手把手教你Java文件断点下载

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张小明

前端开发工程师

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手把手教你Java文件断点下载

前言

互联网的连接速度慢且不稳定,有可能由于网络故障导致断开连接。

在客户端下载一个大对象时,因网络断开导致上传下载失败的概率就会变得不可忽视。

图片

客户端在GET对象请求时通过设置Range头部来告诉接口服务需要从什么位置开始输出对象的数据。

判断是否支持断点下载,根据文档:14.35.1 Byte Rangeshttps://www.w3.org/Protocols/rfc2616/rfc2616-sec14.html

// 直接判断是否有 Accept-Ranges = bytes boolean support = urlConnection.getHeaderField("Accept-Ranges").equals("bytes"); System.out.println("Partial content retrieval support = " + (support ? "Yes" : "No));

例如:

donald@donald-pro:~$ curl -i --range 0-9 http://localhost:8080/file/chunk/download HTTP/1.1 206 Accept-Ranges: bytes Content-Disposition: inline;filename=pom.xml Content-Range: bytes 0-9/13485 Content-Length: 10 Date: Mon, 01 Nov 2021 09:53:25 GMT

直接判断头部HEAD,例如:

HeadObject接口用于获取某个文件(Object)的元信息。使用此接口不会返回文件内容。

HEAD /ObjectName HTTP/1.1 Host: BucketName.oss-cn-hangzhou.aliyuncs.com Date: GMT Date Authorization: SignatureValue

需知,对应HTTP状态码:

  • 206 Partial ContentHTTP Range请求成功

  • 416 Requested Range Not Satisfiable statusHTTP Range请求超出界限

  • 200 OK:不支持范围请求

小结如下:

  1. HTTP范围请求:需要HTTP/1.1及之上支持,如果双端某一段低于此版本,则认为不支持。

  2. 通过响应头中的Accept-Ranges来确定是否支持范围请求。

  3. 通过在请求头中添加Range这个请求头,来指定请求的内容实体的字节范围。

  4. 在响应头中,通过Content-Range来标识当前返回的内容实体范围,并使用 Content-Length 来标识当前返回的内容实体范围长度。

  5. 在请求过程中,可以通过If-Range来区分资源文件是否变动,它的值来自ETag或者Last-Modifled。如果资源文件有改动,会重新走下载流程。

生产实战

开发也得依靠依据,设定好边界,才能掌控全局。

有现成的文档,来看阿里云文档https://help.aliyun.com/document_detail/39571.html

  • Range: bytes=0-499:表示第0~499字节范围的内容。

  • Range: bytes=500-999:表示第500~999字节范围的内容。

  • Range: bytes=-500:表示最后500字节的内容。

  • Range: bytes=500-:表示从第500字节开始到文件结束部分的内容。

  • Range: bytes=0-:表示第一个字节到最后一个字节,即完整的文件内容。

HTTP Range是否合法对应处理:

  • 如果HTTP Range请求合法,响应返回值为 206 并在响应头中包含Content-Range

  • 如果HTTP Range请求不合法,或者指定范围不在有效区间,会导致Range不生效,响应返回值为200,并传送整个Object内容。

如下为HTTP Range请求不合法的示例及错误说明: 假设Object资源大小为1000字节,Range有效区间为0~999

  • Range: byte=0-499:格式错误,byte应为bytes

  • Range: bytes=0-1000:末字节1000超出有效区间。

  • Range: bytes=1000-2000:指定范围超出有效区间。

  • Range: bytes=1000-:首字节超出有效区间。

  • Range: bytes=-2000:指定范围超出有效区间。

举一些栗子:

# 正常范围下载 donald@donald-pro:~$ curl -i --range 0-9 http://localhost:8080/file/chunk/download HTTP/1.1 206 Accept-Ranges: bytes Content-Disposition: inline;filename=Screen_Recording_20211101-162729_Settings.mp4 Content-Range: bytes 0-9 Content-Type: application/force-download;charset=UTF-8 Content-Length: 16241985 Date: Wed, 03 Nov 2021 09:50:50 GMT

服务端 - 业务开发

这里以SpringBoot为栗子:

  1. 对外支持range下载

  2. 底层存储:使用ceph

  3. Controller如下:

@Slf4j @RestController public class Controller { @Autowired private FileService fileService; /** * 下载文件 * * 对外提供 * * @param fileId 文件Id * @param token token * @param accountId 帐号Id * @param response 响应 */ @GetMapping("/oceanfile/download") public void downloadOceanfile(@RequestParam String fileId, @RequestHeader(value = "Range") String range, HttpServletResponse response) { this.fileService.downloadFile(fileId, response, range); } }
  1. Service如下:

@Slf4j @Service public class FileService { @Autowired private CephUtils cephUtils; /** * 直接下载文件 * * Tips: 支持断点下载 * @param fileId 文件Id * @param response 返回 * @param range 范围 */ public void downloadFile(String fileId, HttpServletResponse response, String range) { // 根据 fileId 获取文件信息 FileInfo fileInfo = getFileInfo(fileId); String bucketName = fileInfo.getBucketName(); String relativePath = fileInfo.getRelativePath(); // 处理 range,范围信息 RangeDTO rangeInfo = executeRangeInfo(range, fileInfo.getFileSize()); // rangeInfo = null,直接下载整个文件 if (Objects.isNull(rangeInfo)) { cephUtils.downloadFile(response, bucketName, relativePath); return; } // 下载部分文件 cephUtils.downloadFileWithRange(response, bucketName, relativePath, rangeInfo); } private RangeDTO executeRangeInfo(String range, Long fileSize) { if (StringUtils.isEmpty(range) || !range.contains("bytes=") || !range.contains("-")) { return null; } long startByte = 0; long endByte = fileSize - 1; range = range.substring(range.lastIndexOf("=") + 1).trim(); String[] ranges = range.split("-"); if (ranges.length <= 0 || ranges.length > 2) { return null; } try { if (ranges.length == 1) { if (range.startsWith("-")) { //1. 如:bytes=-1024 从开始字节到第1024个字节的数据 endByte = Long.parseLong(ranges[0]); } elseif (range.endsWith("-")) { //2. 如:bytes=1024- 第1024个字节到最后字节的数据 startByte = Long.parseLong(ranges[0]); } } else { //3. 如:bytes=1024-2048 第1024个字节到2048个字节的数据 startByte = Long.parseLong(ranges[0]); endByte = Long.parseLong(ranges[1]); } } catch (NumberFormatException e) { startByte = 0; endByte = fileSize - 1; } if (startByte >= fileSize) { log.error("range error, startByte >= fileSize. " + "startByte: {}, fileSize: {}", startByte, fileSize); return null; } return new RangeDTO(startByte, endByte); } }

以上内容,大家可以收藏起来,如果以后遇到这样的场景,分分钟搞定!

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