Android Okhttp斷點續(xù)傳面試深入解析
前言
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(jìn)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??梢怨?jié)省時間,提高速度。
Http 怎么支持?jǐn)帱c續(xù)傳的?
Http 1.1 協(xié)議中默認(rèn)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。客戶端發(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(dāng)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)送給服務(wù)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(jìn)行判斷客戶端當(dāng)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(biāo)志)
Etag:作為文件的唯一標(biāo)志,這個標(biāo)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(dāng)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(jìn)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?jǐn)帱c續(xù)傳

我們使用 curl 進(jìn)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(dāng)前的進(jìn)度,則使用這里指定的泛型作為進(jìn)度單位。
* Integer 當(dāng)任務(wù)執(zhí)行完畢后,如果需要對結(jié)果進(jìn)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<String, Integer, Integer> {
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(jìn)行UI操作的,如果需要更新UI,比如說反饋當(dāng)前任務(wù)的執(zhí)行進(jìn)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(dāng)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(jìn)行操作,利用參數(shù)中的數(shù)值就可以
* 對界面進(jìn)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(dāng)后臺任務(wù)執(zhí)行完畢并通過Return語句進(jìn)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(jìn)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(dāng)前的下載進(jìn)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();
}
總結(jié)
以上就是這篇文章的全部內(nèi)容了,希望本文的內(nèi)容對大家的學(xué)習(xí)或者工作具有一定的參考學(xué)習(xí)價值,謝謝大家對腳本之家的支持。
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- OkHttp原理分析小結(jié)
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