SpringBoot文件上傳的使用以及原理

文件上傳的使用

1. 前端構(gòu)造一個(gè)有文件上傳的表單

<form role="form" th:action="@{/form-layout-submit}" enctype="multipart/form-data" method="post">
    <div class="form-group">
        <label for="exampleInputEmail1">Email address</label>
        <input type="email" name="email" class="form-control" id="exampleInputEmail1"
               placeholder="Enter email">
    </div>
    <div class="form-group">
        <label for="exampleInputPassword1">Username</label>
        <input type="text" name="username" class="form-control" id="exampleInputPassword1"
               placeholder="Username">
    </div>
    <!--單文件上傳-->
    <div class="form-group">
        <label for="exampleInputFile">Profile Photo</label>
        <input type="file" name="profile-photo" id="exampleInputFile">
        <p class="help-block">Upload your profile photo here</p>
    </div>
    <!--多文件上傳-->
    <div class="form-group">
        <label for="exampleInputFile">Daily Photos</label>
        <input type="file" name="daily-photos" multiple>
        <p class="help-block">Upload your daily photos here</p>
    </div>
    <div class="checkbox">
        <label>
            <input type="checkbox"> Check me out
        </label>
    </div>
    <button type="submit" class="btn btn-primary">Submit</button>
</form>

2. 處理表單請(qǐng)求的controller

/**
 * 處理 form-layout 頁(yè)面的 BASIC FORMS 表單提交
 *
 * @param email        email
 * @param userName     username
 * @param profilePhoto 單文件
 * @param dailyPhotos  多文件
 */
@PostMapping("/form-layout-submit")
public String formLayoutUpload(@RequestParam("email") String email,
                               @RequestParam("username") String userName,
                               @RequestPart("profile-photo") MultipartFile profilePhoto,
                               @RequestPart("daily-photos") MultipartFile[] dailyPhotos) {

    log.info("email: {} | username: {} | size of profile-photo: {} | count of daily-photos: {}",
            email, userName, profilePhoto.getSize(), dailyPhotos.length);

    return "form/form_layouts";
}

3. 提交表單后遇到的錯(cuò)誤

  • 提交表單發(fā)現(xiàn)了報(bào)錯(cuò)了
org.apache.tomcat.util.http.fileupload.impl.FileSizeLimitExceededException: The field profile-photo exceeds its maximum permitted size of 1048576 bytes.

這是因?yàn)樯蟼鞯膬?nèi)容超出了SpringBoot默認(rèn)配置的上傳文件的大小1MB

  • 由于所有的文件上傳請(qǐng)求都是經(jīng)過(guò)MultipartAutoConfiguration先自動(dòng)配置了牡属,然后由相應(yīng)的解析器去處理的,這里點(diǎn)進(jìn)該自動(dòng)配置類(lèi)的源碼查看一下相應(yīng)的修改上傳文件大小限制的配置項(xiàng)怀薛,并去修改即可
@ConditionalOnProperty(prefix = "spring.servlet.multipart", name = "enabled", matchIfMissing = true)

通過(guò)該注解可以指導(dǎo)莫杈,在配置類(lèi)中修改spring.servlet.multipart下的配置項(xiàng)即可

文件上傳相關(guān)配置項(xiàng)

可以看到有一個(gè)max-file-size的配置項(xiàng),默認(rèn)是"1MB"钓辆,說(shuō)明修改該配置項(xiàng)為想要限制的大小即可弃衍,這里我改成10MB盲厌,而max-request-size是多文件上傳時(shí),總的一次提交的最大大小臭脓,默認(rèn)是10MB酗钞,我改成100MB

spring:
  servlet:
    multipart:
      max-file-size: 10MB
      max-request-size: 100MB

4. 將上傳的文件保存到本地

@PostMapping("/form-layout-submit")
public String formLayoutUpload(@RequestParam("email") String email,
                               @RequestParam("username") String userName,
                               @RequestPart("profile-photo") MultipartFile profilePhoto,
                               @RequestPart("daily-photos") MultipartFile[] dailyPhotos) throws IOException {

    log.info("email: {} | username: {} | size of profile-photo: {} | count of daily-photos: {}",
             email, userName, profilePhoto.getSize(), dailyPhotos.length);

    // 保存上傳的文件到本地
    // 設(shè)置保存文件的目錄 -- 不存在則創(chuàng)建保存目錄
    File mediaDir = new File("media");
    if (!mediaDir.exists()) {
        mediaDir.mkdir();
        log.warn("創(chuàng)建上傳文件的保存目錄" + mediaDir.getName());
    }
    String mediaPath = mediaDir.getAbsolutePath();

    if (!profilePhoto.isEmpty()) {
        String originalFilename = profilePhoto.getOriginalFilename();
        profilePhoto.transferTo(new File(mediaPath + "/" + originalFilename));
        log.info("文件 " + originalFilename + " 已保存");
    }

    if (dailyPhotos.length > 0) {
        for (MultipartFile dailyPhoto : dailyPhotos) {
            if (!dailyPhoto.isEmpty()) {
                String originalFilename = dailyPhoto.getOriginalFilename();
                dailyPhoto.transferTo(new File(mediaPath + "/" + originalFilename));
                log.info("文件 " + originalFilename + " 已保存");
            }
        }
    }

    return "form/form_layouts";
}

文件上傳原理分析

1. 先從doDispatch()開(kāi)始看起

try {
    processedRequest = checkMultipart(request);
    multipartRequestParsed = (processedRequest != request);

    // Determine handler for the current request.
    mappedHandler = getHandler(processedRequest);
    if (mappedHandler == null) {
        noHandlerFound(processedRequest, response);
        return;
    }
    ...
}

可以看到,在選擇使用哪個(gè)解析器去處理請(qǐng)求(也就是根據(jù)映射關(guān)系来累,找到請(qǐng)求的url對(duì)應(yīng)的用@RequestMapping注解過(guò)的方法)之前砚作,會(huì)先調(diào)用checkMultipart()檢查一下當(dāng)前的請(qǐng)求是否是一個(gè)文件上傳的請(qǐng)求

2. 分析checkMultipart()

protected HttpServletRequest checkMultipart(HttpServletRequest request) throws MultipartException {
    if (this.multipartResolver != null && this.multipartResolver.isMultipart(request)) {
        if (WebUtils.getNativeRequest(request, MultipartHttpServletRequest.class) != null) {
            if (DispatcherType.REQUEST.equals(request.getDispatcherType())) {
                logger.trace("Request already resolved to MultipartHttpServletRequest, e.g. by MultipartFilter");
            }
        }
        else if (hasMultipartException(request)) {
            logger.debug("Multipart resolution previously failed for current request - " +
                         "skipping re-resolution for undisturbed error rendering");
        }
        else {
            try {
                return this.multipartResolver.resolveMultipart(request);
            }
            catch (MultipartException ex) {
                if (request.getAttribute(WebUtils.ERROR_EXCEPTION_ATTRIBUTE) != null) {
                    logger.debug("Multipart resolution failed for error dispatch", ex);
                    // Keep processing error dispatch with regular request handle below
                }
                else {
                    throw ex;
                }
            }
        }
    }
    // If not returned before: return original request.
    return request;
}
  1. 首先會(huì)判斷this.multipartResolver是否存在,那么這個(gè)是怎么來(lái)的呢嘹锁?可以看看文件上傳解析器的自動(dòng)配置類(lèi)

  2. 文件上傳解析器自動(dòng)配置類(lèi)MultipartAutoConfiguration中的一個(gè)方法StandardServletMultipartResolver()

    @Bean(name = DispatcherServlet.MULTIPART_RESOLVER_BEAN_NAME)
    @ConditionalOnMissingBean(MultipartResolver.class)
    public StandardServletMultipartResolver multipartResolver() {
        StandardServletMultipartResolver multipartResolver = new StandardServletMultipartResolver();
        multipartResolver.setResolveLazily(this.multipartProperties.isResolveLazily());
        return multipartResolver;
    }
    

    該方法用了@ConditionalOnMissingBean注解葫录,所以如果我們沒(méi)有寫(xiě)自定義的文件上傳解析器的話,SpringBoot會(huì)自動(dòng)往容器中注入StandardServletMultipartResolver這樣一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的文件上傳解析器

  3. 然后判斷this.multipartResolver.isMultipart(request)

    這個(gè)就是確認(rèn)當(dāng)前的請(qǐng)求是否是文件上傳請(qǐng)求

    isMultipart

    @Override
    public boolean isMultipart(HttpServletRequest request) {
        return StringUtils.startsWithIgnoreCase(request.getContentType(),
                                                (this.strictServletCompliance ? MediaType.MULTIPART_FORM_DATA_VALUE : "multipart/"));
    }
    

    判斷邏輯很簡(jiǎn)單领猾,就是判斷請(qǐng)求的ContentType開(kāi)頭是否是multipart/米同,由于我們的表單設(shè)置的enctypemultipart/form-data,所以是一個(gè)文件上傳的請(qǐng)求

  4. multipartResolver去解析文件上傳的請(qǐng)求

    this.multipartResolver.resolveMultipart(request);
    

    resolveMultipart()

    @Override
    public MultipartHttpServletRequest resolveMultipart(HttpServletRequest request) throws MultipartException {
        return new StandardMultipartHttpServletRequest(request, this.resolveLazily);
    }
    

    該方法實(shí)際上就是將HttpServletRequestrequest封裝成了StandardMultipartHttpServletRequestrequest摔竿,這樣就得到了processedRequest了面粮,這個(gè)request中有

3. multipartRequestParsed是如何變化的

multipartRequestParsed = (processedRequest != request);
  • 由于前面的checkMultipart()會(huì)返回一個(gè)封裝過(guò)后的request,所以當(dāng)返回的request和原本的request不相等是继低,就說(shuō)明已經(jīng)被multipartResolver()解析過(guò)了熬苍,現(xiàn)在的request就是一個(gè)multipartRequest了,后面的代碼就可以通過(guò)multipartRequestParsed這個(gè)布爾值來(lái)判斷是否要對(duì)文件上傳請(qǐng)求作出額外的處理

4. 文件字段如何被解析的

  • 使用@RequestPart注解的字段是文件上傳時(shí)的字段名袁翁,這個(gè)字段是如何被解析的呢柴底?

  • 查看參數(shù)解析器中有什么解析器

    參數(shù)解析器中的解析器

    RequestParamMethodArgumentResolver解析被@RequestParam注解了的參數(shù)

    RequestPartMethodArgumentResolver解析被@RequestPart注解了的參數(shù),所以在controller中用了該注解后就能夠被識(shí)別成是文件上傳字段

5. 如何根據(jù)注解獲取到相應(yīng)的文件上傳字段

前面已經(jīng)分析了粱胜,文件上傳字段的注解是@RequestPart似枕,而相應(yīng)的解析器是RequestPartMethodArgumentResolver,所以我們需要先找到該解析器的執(zhí)行流程先

  1. 找到該解析器的執(zhí)行方法

    invocableMethod.invokeAndHandle(webRequest, mavContainer);
    
  2. 一路step into后年柠,可以看到一個(gè)這樣的方法 -- getMethodArgumentValues(),該方法會(huì)遍歷我們controller中的參數(shù)

    for (int i = 0; i < parameters.length; i++) {
        MethodParameter parameter = parameters[i];
        parameter.initParameterNameDiscovery(this.parameterNameDiscoverer);
        args[i] = findProvidedArgument(parameter, providedArgs);
        if (args[i] != null) {
            continue;
        }
        if (!this.resolvers.supportsParameter(parameter)) {
            throw new IllegalStateException(formatArgumentError(parameter, "No suitable resolver"));
        }
        try {
            args[i] = this.resolvers.resolveArgument(parameter, mavContainer, request, this.dataBinderFactory);
        }
        catch (Exception ex) {
            // Leave stack trace for later, exception may actually be resolved and handled...
            if (logger.isDebugEnabled()) {
                String exMsg = ex.getMessage();
                if (exMsg != null && !exMsg.contains(parameter.getExecutable().toGenericString())) {
                    logger.debug(formatArgumentError(parameter, exMsg));
                }
            }
            throw ex;
        }
    }
    
    controller中的參數(shù)

    這里就是之前在controller中傳入的4個(gè)參數(shù)褪迟,由于文件上傳字段是數(shù)組中的第2和第3個(gè)冗恨,這里就先讓for循環(huán)遍歷到第2個(gè)元素

    遍歷到文件上傳參數(shù)

    然后就是找到相應(yīng)的解析器,并調(diào)用解析器的解析方法開(kāi)始解析

    解析方法

    @Override
    @Nullable
    public Object resolveArgument(MethodParameter parameter, @Nullable ModelAndViewContainer mavContainer,
                                  NativeWebRequest request, @Nullable WebDataBinderFactory binderFactory) throws Exception {
    
        HttpServletRequest servletRequest = request.getNativeRequest(HttpServletRequest.class);
        Assert.state(servletRequest != null, "No HttpServletRequest");
    
        RequestPart requestPart = parameter.getParameterAnnotation(RequestPart.class);
        boolean isRequired = ((requestPart == null || requestPart.required()) && !parameter.isOptional());
    
        String name = getPartName(parameter, requestPart);
        parameter = parameter.nestedIfOptional();
        Object arg = null;
    
        Object mpArg = MultipartResolutionDelegate.resolveMultipartArgument(name, parameter, servletRequest);
        if (mpArg != MultipartResolutionDelegate.UNRESOLVABLE) {
            arg = mpArg;
        }
        else {
            try {
                HttpInputMessage inputMessage = new RequestPartServletServerHttpRequest(servletRequest, name);
                arg = readWithMessageConverters(inputMessage, parameter, parameter.getNestedGenericParameterType());
                if (binderFactory != null) {
                    WebDataBinder binder = binderFactory.createBinder(request, arg, name);
                    if (arg != null) {
                        validateIfApplicable(binder, parameter);
                        if (binder.getBindingResult().hasErrors() && isBindExceptionRequired(binder, parameter)) {
                            throw new MethodArgumentNotValidException(parameter, binder.getBindingResult());
                        }
                    }
                    if (mavContainer != null) {
                        mavContainer.addAttribute(BindingResult.MODEL_KEY_PREFIX + name, binder.getBindingResult());
                    }
                }
            }
            catch (MissingServletRequestPartException | MultipartException ex) {
                if (isRequired) {
                    throw ex;
                }
            }
        }
    
        if (arg == null && isRequired) {
            if (!MultipartResolutionDelegate.isMultipartRequest(servletRequest)) {
                throw new MultipartException("Current request is not a multipart request");
            }
            else {
                throw new MissingServletRequestPartException(name);
            }
        }
        return adaptArgumentIfNecessary(arg, parameter);
    }
    

    該方法中會(huì)獲取注解RequestPart requestPart = parameter.getParameterAnnotation(RequestPart.class);

    然后根據(jù)注解獲取注解中的參數(shù)名String name = getPartName(parameter, requestPart);

    然后就根據(jù)這些信息開(kāi)始解析參數(shù)了

    Object mpArg = MultipartResolutionDelegate.resolveMultipartArgument(name, parameter, servletRequest);
    

    resolveMultipartArgument

    @Nullable
    public static Object resolveMultipartArgument(String name, MethodParameter parameter, HttpServletRequest request)
        throws Exception {
    
        MultipartHttpServletRequest multipartRequest =
            WebUtils.getNativeRequest(request, MultipartHttpServletRequest.class);
        boolean isMultipart = (multipartRequest != null || isMultipartContent(request));
    
        if (MultipartFile.class == parameter.getNestedParameterType()) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            if (multipartRequest == null) {
                multipartRequest = new StandardMultipartHttpServletRequest(request);
            }
            return multipartRequest.getFile(name);
        }
        else if (isMultipartFileCollection(parameter)) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            if (multipartRequest == null) {
                multipartRequest = new StandardMultipartHttpServletRequest(request);
            }
            List<MultipartFile> files = multipartRequest.getFiles(name);
            return (!files.isEmpty() ? files : null);
        }
        else if (isMultipartFileArray(parameter)) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            if (multipartRequest == null) {
                multipartRequest = new StandardMultipartHttpServletRequest(request);
            }
            List<MultipartFile> files = multipartRequest.getFiles(name);
            return (!files.isEmpty() ? files.toArray(new MultipartFile[0]) : null);
        }
        else if (Part.class == parameter.getNestedParameterType()) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            return request.getPart(name);
        }
        else if (isPartCollection(parameter)) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            List<Part> parts = resolvePartList(request, name);
            return (!parts.isEmpty() ? parts : null);
        }
        else if (isPartArray(parameter)) {
            if (!isMultipart) {
                return null;
            }
            List<Part> parts = resolvePartList(request, name);
            return (!parts.isEmpty() ? parts.toArray(new Part[0]) : null);
        }
        else {
            return UNRESOLVABLE;
        }
    }
    

    接下來(lái)就會(huì)根據(jù)參數(shù)類(lèi)型去調(diào)用getFile(name)或者getFiles(name)味赃,本質(zhì)上getFile()就是等價(jià)于getFiles().getFirst()掀抹,所以只用研究getFiles()即可

    getFiles()

    @Override
    public List<MultipartFile> getFiles(String name) {
        List<MultipartFile> multipartFiles = getMultipartFiles().get(name);
        if (multipartFiles != null) {
            return multipartFiles;
        }
        else {
            return Collections.emptyList();
        }
    }
    

    執(zhí)行完畢后,files中的就是上傳的文件了

    files中的內(nèi)容

6. 總結(jié)

總體原理就是根據(jù)注解的類(lèi)型以及注解中的參數(shù)心俗,構(gòu)造出一個(gè)映射傲武,這個(gè)映射是以注解@RequestPart中的name為key蓉驹,而上傳的文件為value,根據(jù)這個(gè)映射就可以給相應(yīng)的參數(shù)賦值揪利,這樣我們就可以從MultipartFile對(duì)象中調(diào)用相應(yīng)方法對(duì)上傳的文件做想要的操作了

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  • 文/花漫 我一把揭開(kāi)白布忧便。 她就那樣靜靜地躺著族吻,像睡著了一般。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪珠增。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上超歌,一...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 51,727評(píng)論 1 305
  • 那天,我揣著相機(jī)與錄音蒂教,去河邊找鬼巍举。 笑死,一個(gè)胖子當(dāng)著我的面吹牛凝垛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的懊悯。 我是一名探鬼主播蜓谋,決...
    沈念sama閱讀 40,447評(píng)論 3 420
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開(kāi)眼,長(zhǎng)吁一口氣:“原來(lái)是場(chǎng)噩夢(mèng)啊……” “哼炭分!你這毒婦竟也來(lái)了桃焕?” 一聲冷哼從身側(cè)響起,我...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 39,349評(píng)論 0 276
  • 序言:老撾萬(wàn)榮一對(duì)情侶失蹤欠窒,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎覆旭,沒(méi)想到半個(gè)月后,有當(dāng)?shù)厝嗽跇?shù)林里發(fā)現(xiàn)了一具尸體岖妄,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,820評(píng)論 1 317
  • 正文 獨(dú)居荒郊野嶺守林人離奇死亡型将,尸身上長(zhǎng)有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點(diǎn)故事閱讀 37,990評(píng)論 3 337
  • 正文 我和宋清朗相戀三年,在試婚紗的時(shí)候發(fā)現(xiàn)自己被綠了荐虐。 大學(xué)時(shí)的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片七兜。...
    茶點(diǎn)故事閱讀 40,127評(píng)論 1 351
  • 序言:一個(gè)原本活蹦亂跳的男人離奇死亡,死狀恐怖福扬,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出腕铸,到底是詐尸還是另有隱情,我是刑警寧澤铛碑,帶...
    沈念sama閱讀 35,812評(píng)論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布狠裹,位于F島的核電站,受9級(jí)特大地震影響汽烦,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏涛菠。R本人自食惡果不足惜,卻給世界環(huán)境...
    茶點(diǎn)故事閱讀 41,471評(píng)論 3 331
  • 文/蒙蒙 一撇吞、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望俗冻。 院中可真熱鬧,春花似錦牍颈、人聲如沸迄薄。這莊子的主人今日做“春日...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 32,017評(píng)論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽(yáng)讥蔽。三九已至,卻和暖如春画机,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開(kāi)封第一講書(shū)人閱讀 33,142評(píng)論 1 272
  • 我被黑心中介騙來(lái)泰國(guó)打工金抡, 沒(méi)想到剛下飛機(jī)就差點(diǎn)兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留梗肝,地道東北人巫击。 一個(gè)月前我還...
    沈念sama閱讀 48,388評(píng)論 3 373
  • 正文 我出身青樓,卻偏偏與公主長(zhǎng)得像顷级,于是被迫代替她去往敵國(guó)和親弓颈。 傳聞我的和親對(duì)象是個(gè)殘疾皇子翔冀,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
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