### Servlet 实现文件上传与下载
#### 一、概述
在Web开发中，文件的上传与下载是非常常见的功能需求。本文将详细介绍如何使用Servlet技术来实现文件的上传和下载功能，而不依赖于任何第三方框架。这不仅有助于理解HTTP协议的工作原理，同时也能够提升对Java Web开发底层机制的理解。
#### 二、Servlet简介
Servlet是一种运行在服务器端的小程序，主要用于处理客户端发送来的HTTP请求，并返回相应的响应结果。Servlet是Java Web开发的基础技术之一，它提供了构建动态Web应用的强大能力。通过Servlet可以处理各种类型的请求，包括但不限于HTML页面请求、表单提交等。本文中的示例将展示如何使用Servlet来处理文件上传和下载的请求。
#### 三、技术选型
为了实现文件的上传与下载，本文选择了以下技术栈：
- **Servlet**：用于接收HTTP请求并作出响应。
- **Commons FileUpload**：这是一个Apache提供的开源库，专门用于处理文件上传相关的操作。
- **Commons IO**：另一个Apache的开源库，提供了一系列用于处理文件输入输出操作的工具类。
#### 四、实现细节
##### 1. 文件上传
文件上传通常涉及到HTTP POST请求，其中包含了文件数据和其他表单字段。为了正确解析这些数据，我们需要使用`ServletFileUpload`类来处理请求。
- **配置web.xml**
```xml
<web-app version="2.4"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd">
<servlet>
<servlet-name>fileLoad</servlet-name>
<servlet-class>com.lhs.FileLoad</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>fileLoad</servlet-name>
<url-pattern>/fileLoad</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
```
- **编写Servlet（FileLoad.java）**
```java
import org.apache.commons.fileupload.FileItem;
import org.apache.commons.fileupload.disk.DiskFileItemFactory;
import org.apache.commons.fileupload.servlet.ServletFileUpload;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.File;
import java.io.IOException;
import java.util.List;
@WebServlet("/fileLoad")
public class FileLoad extends HttpServlet {
private static final String UPLOAD_DIRECTORY = "uploadDir";
@Override
protected void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
// 文件保存路径
String uploadPath = getServletContext().getRealPath("") + File.separator + UPLOAD_DIRECTORY;
new File(uploadPath).mkdirs();
try {
List<FileItem> fileItems = new ServletFileUpload(new DiskFileItemFactory()).parseRequest(request);
for (FileItem item : fileItems) {
if (!item.isFormField()) {
item.write(new File(uploadPath + File.separator + item.getName()));
}
}
response.sendRedirect("success.jsp");
} catch (Exception e) {
response.sendRedirect("error.jsp");
}
}
}
```
##### 2. 文件下载
文件下载可以通过响应流将文件数据发送回客户端。为了实现这一点，我们需要创建一个用于处理文件下载请求的Servlet。
- **配置web.xml**
```xml
<web-app version="2.4"
xmlns="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee"
xmlns:xsi="http://www.w3.org/2001/XMLSchema-instance"
xsi:schemaLocation="http://java.sun.com/xml/ns/j2ee http://java.sun.com/xml/ns/j2ee/web-app_2_4.xsd">
<servlet>
<servlet-name>fileDown</servlet-name>
<servlet-class>com.lhs.FileDown</servlet-class>
</servlet>
<servlet-mapping>
<servlet-name>fileDown</servlet-name>
<url-pattern>/fileDown</url-pattern>
</servlet-mapping>
</web-app>
```
- **编写Servlet（FileDown.java）**
```java
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.annotation.WebServlet;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import java.io.FileInputStream;
import java.io.IOException;
import java.io.OutputStream;
@WebServlet("/fileDown")
public class FileDown extends HttpServlet {
private static final String DOWNLOAD_DIRECTORY = "uploadDir";
@Override
protected void doGet(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException {
String fileName = request.getParameter("filename");
String downloadPath = getServletContext().getRealPath("") + File.separator + DOWNLOAD_DIRECTORY + File.separator + fileName;
FileInputStream fileInputStream = new FileInputStream(downloadPath);
response.setContentType("application/octet-stream");
response.setHeader("Content-Disposition", "attachment; filename=\"" + fileName + "\"");
OutputStream outStream = response.getOutputStream();
byte[] buffer = new byte[4096];
int bytesRead = -1;
while ((bytesRead = fileInputStream.read(buffer)) != -1) {
outStream.write(buffer, 0, bytesRead);
}
fileInputStream.close();
outStream.close();
}
}
```
#### 五、总结
本文介绍了如何使用Servlet实现文件的上传与下载功能。我们配置了web.xml文件来映射Servlet。然后，使用Commons FileUpload和Commons IO库来处理文件上传的过程。实现了文件下载的功能，通过设置响应头来控制浏览器的行为。这种方法简单明了，适用于不需要框架支持的轻量级项目。
