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Android Okhttp 斷點續(xù)傳面試解析

ACb0y / 3166人閱讀

摘要：怎么支持斷點續(xù)傳的協(xié)議中默認支持獲取文件的部分內(nèi)容，這其中主要是通過頭部的兩個參數(shù)和來實現(xiàn)的。

我們在刷一下面試題的時候，有時候會看到一些大廠會問關(guān)于斷點續(xù)傳的原理，那么今天在這里從 HTTP 斷點續(xù)傳知識和 Android 中如何實現(xiàn)斷點續(xù)傳的思路來做一個關(guān)于 Android 斷點續(xù)傳原理的總結(jié)。

Http 斷點續(xù)傳知識點 什么是斷點續(xù)傳

指的是在上傳/下載時，將任務(wù)（一個文件或壓縮包）人為的劃分為幾個部分，每一個部分采用一個線程進行上傳/下載，如果碰到網(wǎng)絡(luò)故障，可以從已經(jīng)上傳/下載的部分開始繼續(xù)上傳/下載未完成的部分，而沒有必要從頭開始上傳/下載。可以節(jié)省時間，提高速度。

Http 怎么支持斷點續(xù)傳的？

Http 1.1 協(xié)議中默認支持獲取文件的部分內(nèi)容，這其中主要是通過頭部的兩個參數(shù)：Range 和 Content Range 來實現(xiàn)的?？蛻舳税l(fā)請求時對應(yīng)的是 Range ，服務(wù)器端響應(yīng)時對應(yīng)的是 Content-Range。

Range

客戶端想要獲取文件的部分內(nèi)容，那么它就需要請求頭部中的 Range 參數(shù)中指定獲取內(nèi)容的起始字節(jié)的位置和終止字節(jié)的位置，它的格式一般為：

Range:(unit=first byte pos)-[last byte pos]

例如：

Range: bytes=0-499      表示第 0-499 字節(jié)范圍的內(nèi)容 
Range: bytes=500-999    表示第 500-999 字節(jié)范圍的內(nèi)容 
Range: bytes=-500       表示最后 500 字節(jié)的內(nèi)容 
Range: bytes=500-       表示從第 500 字節(jié)開始到文件結(jié)束部分的內(nèi)容 
Range: bytes=0-0,-1     表示第一個和最后一個字節(jié) 
Range: bytes=500-600,601-999 同時指定幾個范圍
Content Range

在收到客戶端中攜帶 Range 的請求后，服務(wù)器會在響應(yīng)的頭部中添加 Content Range 參數(shù)，返回可接受的文件字節(jié)范圍及其文件的總大小。它的格式如下：

Content-Range: bytes (unit first byte pos) - [last byte pos]/[entity legth]

例如：

Content-Range: bytes 0-499/22400    // 0－499 是指當前發(fā)送的數(shù)據(jù)的范圍，而 22400 則是文件的總大小。
使用斷點續(xù)傳和不使用斷點續(xù)傳的響應(yīng)內(nèi)容區(qū)別

不使用斷點續(xù)傳

HTTP/1.1 200 Ok

使用斷點續(xù)傳

HTTP/1.1 206 Partial Content
處理請求資源發(fā)生改變的問題

在現(xiàn)實的場景中，服務(wù)器中的文件是會有發(fā)生變化的情況的，那么我們發(fā)起續(xù)傳的請求肯定是失敗的，那么為了處理這種服務(wù)器文件資源發(fā)生改變的問題，在 RFC2616 中定義了 Last-Modified 和 Etag 來判斷續(xù)傳文件資源是否發(fā)生改變。

Last-Modified & If-Modified-Since（文件最后修改時間）

Last-Modified：記錄 Http 頁面最后修改時間的 Http 頭部參數(shù)，Last-Modified 是由服務(wù)端發(fā)送給客戶端的

If-Modified-Since：記錄 Http 頁面最后修改時間的 Http 頭部參數(shù)，If-Modified-Since 是有客戶端發(fā)送給客戶端的

驗證過程

step 1：客戶端緩存從服務(wù)端獲取的頁面

step 1：客戶端訪問相同頁面時，客戶端將服務(wù)器發(fā)送過來的 Last-Modified 通過 If-Modified-Since 發(fā)送給服務(wù)器

step 2：服務(wù)器通過客戶端發(fā)送過來的 If-Modified-Since 進行判斷客戶端當前的緩存的頁面是否為最新的

如果不是最新的，那么就發(fā)送最新的頁面給客戶端

如果是最新的，那么就發(fā)送 304 告訴客戶端它本地緩存的頁面是最新的

Etag & if-Range（文件唯一標志）

Etag：作為文件的唯一標志，這個標志可以是文件的 hash 值或者是一個版本

if-Range：用于判斷實體是否發(fā)生改變，如果實體未改變，服務(wù)器發(fā)送客戶端丟失的部分，否則發(fā)送整個實體。一般格式：

If-Range: Etag | HTTP-Date

If-Range 可以使用 Etag 或者 Last-Modified 返回的值。當沒有 ETage 卻有 Last-modified 時，可以把 Last-modified 作為 If-Range 字段的值

驗證過程

step 1：客戶端發(fā)起續(xù)傳請求，頭部包含 Range 和 if-Range 參數(shù)

step 2：服務(wù)器中收到客戶端的請求之后，將客戶端和服務(wù)器的 Etag 進行比對

相等：請求文件資源沒有發(fā)生變化，應(yīng)答報文為 206

不相等：請求文件資源發(fā)生變化，應(yīng)答報文為 200

檢查服務(wù)器是否支持斷點續(xù)傳

我們使用 curl 進行檢測，可以看出以下的幾個關(guān)鍵信息

HTTP/1.1 206 Partial Content

Content-Range: bytes 10-222/7877

Etag: "1ec5-502264e2ae4c0"

Last-Modified: Wed, 03 Sep 2014 10:00:27 GMT

OkHttp 斷點下載 斷點下載思路

step 1：判斷檢查本地是否有下載文件，若存在，則獲取已下載的文件大小 downloadLength，若不存在，那么本地已下載文件的長度為 0

step 2：獲取將要下載的文件總大小（HTTP 響應(yīng)頭部的 content-Length)

step 3：比對已下載文件大小和將要下載的文件總大?。╟ontentLength），判斷要下載的長度

step 4：再即將發(fā)起下載請求的 HTTP 頭部中添加即將下載的文件大小范圍（Range: bytes = downloadLength - contentLength)

Okhttp 簡單短斷點下載代碼示例

DownloadTask.java

/**
 * String 在執(zhí)行AsyncTask時需要傳入的參數(shù)，可用于在后臺任務(wù)中使用。
 * Integer 后臺任務(wù)執(zhí)行時，如果需要在界面上顯示當前的進度，則使用這里指定的泛型作為進度單位。
 * Integer 當任務(wù)執(zhí)行完畢后，如果需要對結(jié)果進行返回，則使用這里指定的泛型作為返回值類型。
 */
public class DownloadTask extends AsyncTask {

    public static final int TYPE_SUCCESS = 0;

    public static final int TYPE_FAILED = 1;

    public static final int TYPE_PAUSED = 2;

    public static final int TYPE_CANCELED = 3;

    private DownloadListener listener;

    private boolean isCanceled = false;

    private boolean isPaused = false;

    private int lastProgress;

    public DownloadTask(DownloadListener listener) {
        this.listener = listener;
    }

    /**
     * 這個方法中的所有代碼都會在子線程中運行，我們應(yīng)該在這里處理所有的耗時任務(wù)。
     *
     * @param params
     * @return
     */
    @Override
    protected Integer doInBackground(String... params) {
        InputStream is = null;
        RandomAccessFile savedFile = null;
        File file = null;
        long downloadLength = 0;   //記錄已經(jīng)下載的文件長度
        //文件下載地址
        String downloadUrl = params[0];
        //下載文件的名稱
        String fileName = downloadUrl.substring(downloadUrl.lastIndexOf("/"));
        //下載文件存放的目錄
        String directory = Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_DOWNLOADS).getPath();
        //創(chuàng)建一個文件
        file = new File(directory + fileName);
        if (file.exists()) {
            //如果文件存在的話，得到文件的大小
            downloadLength = file.length();
        }
        //得到下載內(nèi)容的大小
        long contentLength = getContentLength(downloadUrl);
        if (contentLength == 0) {
            return TYPE_FAILED;
        } else if (contentLength == downloadLength) {
            //已下載字節(jié)和文件總字節(jié)相等，說明已經(jīng)下載完成了
            return TYPE_SUCCESS;
        }
        OkHttpClient client = new OkHttpClient();
        /**
         * HTTP請求是有一個Header的，里面有個Range屬性是定義下載區(qū)域的，它接收的值是一個區(qū)間范圍，
         * 比如：Range:bytes=0-10000。這樣我們就可以按照一定的規(guī)則，將一個大文件拆分為若干很小的部分，
         * 然后分批次的下載，每個小塊下載完成之后，再合并到文件中；這樣即使下載中斷了，重新下載時，
         * 也可以通過文件的字節(jié)長度來判斷下載的起始點，然后重啟斷點續(xù)傳的過程，直到最后完成下載過程。
         */
        Request request = new Request.Builder()
                .addHeader("RANGE", "bytes=" + downloadLength + "-" + contentLength)  //斷點續(xù)傳要用到的，指示下載的區(qū)間
                .url(downloadUrl)
                .build();
        try {
            Response response = client.newCall(request).execute();
            if (response != null) {
                is = response.body().byteStream();
                savedFile = new RandomAccessFile(file, "rw");
                savedFile.seek(downloadLength);//跳過已經(jīng)下載的字節(jié)
                byte[] b = new byte[1024];
                int total = 0;
                int len;
                while ((len = is.read(b)) != -1) {
                    if (isCanceled) {
                        return TYPE_CANCELED;
                    } else if (isPaused) {
                        return TYPE_PAUSED;
                    } else {
                        total += len;
                        savedFile.write(b, 0, len);
                        //計算已經(jīng)下載的百分比
                        int progress = (int) ((total + downloadLength) * 100 / contentLength);
                        //注意：在doInBackground()中是不可以進行UI操作的，如果需要更新UI,比如說反饋當前任務(wù)的執(zhí)行進度，
                        //可以調(diào)用publishProgress()方法完成。
                        publishProgress(progress);
                    }

                }
                response.body().close();
                return TYPE_SUCCESS;
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            try {
                if (is != null) {
                    is.close();
                }
                if (savedFile != null) {
                    savedFile.close();
                }
                if (isCanceled && file != null) {
                    file.delete();
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return TYPE_FAILED;
    }

    /**
     * 當在后臺任務(wù)中調(diào)用了publishProgress(Progress...)方法之后，onProgressUpdate()方法
     * 就會很快被調(diào)用，該方法中攜帶的參數(shù)就是在后臺任務(wù)中傳遞過來的。在這個方法中可以對UI進行操作，利用參數(shù)中的數(shù)值就可以
     * 對界面進行相應(yīng)的更新。
     *
     * @param values
     */
    @Override
    protected void onProgressUpdate(Integer... values) {
        int progress = values[0];
        if (progress > lastProgress) {
            listener.onProgress(progress);
            lastProgress = progress;
        }
    }

    /**
     * 當后臺任務(wù)執(zhí)行完畢并通過Return語句進行返回時，這個方法就很快被調(diào)用。返回的數(shù)據(jù)會作為參數(shù)
     * 傳遞到此方法中，可以利用返回的數(shù)據(jù)來進行一些UI操作。
     *
     * @param status
     */
    @Override
    protected void onPostExecute(Integer status) {
        switch (status) {
            case TYPE_SUCCESS:
                listener.onSuccess();
                break;
            case TYPE_FAILED:
                listener.onFailed();
                break;
            case TYPE_PAUSED:
                listener.onPaused();
                break;
            case TYPE_CANCELED:
                listener.onCanceled();
                break;
            default:
                break;
        }
    }

    public void pauseDownload() {
        isPaused = true;
    }

    public void cancelDownload() {
        isCanceled = true;
    }

    /**
     * 得到下載內(nèi)容的完整大小
     *
     * @param downloadUrl
     * @return
     */
    private long getContentLength(String downloadUrl) {
        OkHttpClient client = new OkHttpClient();
        Request request = new Request.Builder().url(downloadUrl).build();
        try {
            Response response = client.newCall(request).execute();
            if (response != null && response.isSuccessful()) {
                long contentLength = response.body().contentLength();
                response.body().close();
                return contentLength;
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return 0;
    }

}

DownloadListener.java

public class DownloadListener {


    /**
     * 通知當前的下載進度
     * @param progress
     */
    void onProgress(int progress);

    /**
     * 通知下載成功
     */
    void onSuccess();

    /**
     * 通知下載失敗
     */
    void onFailed();

    /**
     * 通知下載暫停
     */
    void onPaused();

    /**
     * 通知下載取消事件
     */
    void onCanceled();

}

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