使用React+EggJs实现断点续传

技术栈

前端用了React，后端则是EggJs，都用了TypeScript编写。

断点续传实现原理

断点续传就是在上传一个文件的时候可以暂停掉上传中的文件，然后恢复上传时不需要重新上传整个文件。
该功能实现流程是先把上传的文件进行切割，然后把切割之后的文件块发送到服务端，发送完毕之后通知服务端组合文件块。
其中暂停上传功能就是前端取消掉文件块的上传请求，恢复上传则是把未上传的文件块重新上传。需要前后端配合完成。

前端

前端主要分为：切割文件、获取文件MD5值、上传切割后的文件块、合并文件、暂停和恢复上传等功能。

• 切割文件：这个功能点在整个断点续传中属于比较重要的一环，这里仔细说明下。我们用ajax上传一个大文件用的时间会比较长，在上传途中如果取消掉请求，那在下一次上传时又要重新上传整个文件。而通过把大文件分解成若干个文件块去上传，这样在上传中取消请求，已经上传的文件块会保存到服务端，下一次上传就只需要上传其他没上传成功的文件块(不用传整个文件)。

这里把文件块放入一个fileChunkList数组，方便后面去获取文件的MD5值、上传文件块等。

// 使用HTML5的file.slice对文件进行切割，file.slice方法返回Blob对象
let start = 0;
while (start < file.size) {
    fileChunkList.push({ file: file.slice(start, start + CHUNK_SIZE) });
    start += CHUNK_SIZE;
}

• 获取文件MD5值：我们不能通过文件名来判断服务端是否存在上传的文件，因为用户上传的文件很可能会有重名的情况。所以应该通过文件内容来区分，这样就需要获取文件的MD5值。
  

使用spark-md5模块获取文件的MD5值。模块详情点击这里

// 部分代码展示
let spark = new SparkMD5.ArrayBuffer();
let fileReader = new FileReader();
fileReader.onload = e => {
    if (e.target && e.target.result) {
        count++;
        spark.append(e.target.result as ArrayBuffer);
    }
    if (count < totalCount) {
        loadNext();
    } else {
        resolve(spark.end());
    }
};
function loadNext() {
    fileReader.readAsArrayBuffer(fileChunkList[count].file);
}
loadNext();

• 上传切割后的文件块：根据前面的fileChunkList数组，使用FormData上传文件块。

// 部分代码展示
Axios.post(uploadChunkPath, formData, {
    headers: { 'Content-Type': 'multipart/form-data' },
    cancelToken: source.token,
}).then(()=>{
    // ...
})

• 合并文件：就是等所有文件块上传成功后发送ajax通知服务端，让服务端把文件块进行合并。

// 部分代码展示
Axios.get(mergeChunkPath, {
    params: {
        fileHash: targetFile,
        fileName,
    },
})

• 暂停功能：把上传文件块的请求放到一个数组里，请求完成的则从数组中删除；点击暂停的时候把数组里所有的请求暂停。

/* 文件块请求放入数组 */
const source = CancelToken.source();
// ...
axiosList.push(source);

/* 暂停请求 */
axiosList.forEach((item) => item.cancel('abort'));
axiosList.length = 0;
message.error('上传暂停');

• 恢复上传：去服务端查询已经上传的文件块有哪些，然后上传没有上传成功的文件块。

// 部分代码展示
let uploadedFileInfo = await getFileChunks(this.fileName, this.fileMd5Value);
if (this.handleUploaded(uploadedFileInfo.fileExist) && uploadedFileInfo.chunkList) {
    this.uploadChunks(this.chunkListInfo, uploadedFileInfo.chunkList, this.fileName);
}

后端

后端主要的工作是针对文件的操作，比如使用fs-extra模块获取文件信息、使用formidable模块解析上传的文件等。
大致编写过程：在egg项目中的app目录里面找到router.ts文件定义路由，定义路由需要传入controller方法。所以我们接着编写controller方法，而该方法主要对请求参数进行处理，调用service方法处理业务，然后返回结果。主要是router、controller、service三个部分。

• 环境搭建
  egg文档蛮全的，可以直接参考egg的文档。这里就简单说下搭建步骤。egg文档
  首先执行npm init egg --type=ts安装egg项目，然后找到router.ts文件定义一些路由，比如处理上传的接口router.post('api/uploadChunk', controller.file.upload);接着分别在controller目录跟service目录下创建对应文件，比如cd app/controller/ && touch file.ts；最后在对应的文件编写具体业务。

• 接口编写
  主要有三个接口，分别是checkChunk、uploadChunk接口和mergeChunk接口。

  • checkChunk接口：首先判断上传的文件是否存在，如果存在则告诉前端文件已经上传成功。文件不存在则再查看存放文件块的目录是否存在，目录存在则把上传成功的文件块列表返回给前端。目录不存在则把空列表返回给前端。

  if (fileInfo.isFileExist) {
    checkResponse.fileExist = true;
  } else {
    const fileList = await ctx.service.file.getFileList(fileMd5Val);
    checkResponse.chunkList = fileList;
    checkResponse.fileExist = false;
  }
  ctx.body = checkResponse;
  

  • uploadChunk接口：使用formidable模块解析上传的文件块，把上传的文件块统一放到一个目录，用文件的MD5值给目录命名。

  import { IncomingForm } from 'formidable';
  const form = new IncomingForm();
  form.parse(req, async (err, fields, file) => {
      if (err) return err;
      const md5AndFileNo = fields.md5AndFileNo;
      const fileHash = fields.fileHash;
      const chunkFolder = resolve(this.config.uploadsPath, fileHash as string);
      if (!existsSync(chunkFolder)) {
          await mkdirs(chunkFolder);
      }
      move(file.chunk.path, resolve(`${chunkFolder}/${md5AndFileNo}`));
  });
  

  • mergeChunk接口：通过文件MD5值，把对应目录里面的文件块用createReadStream跟createWriteStream组合成一个文件。最后在文件组合完成之后删除文件块目录。

  const readStream = createReadStream(path);
  readStream.on('end', () => {
    unlinkSync(path);
    resolve();
  });
  readStream.pipe(writeStream);
  

• 单元测试
  测试文件都放在test目录里，同时必须用.test.ts结尾。
  编写案例：首先创建测试文件cd test/app/controller && touch file.test.ts，然后在file.test.ts里编写测试代码，最后执行npm run test-local运行测试案例。
  使用app.httpRequest()可以发送HTTP请求，然后传入参数，验证返回值是否跟预期相等。

  describe('api/checkChunk', () => {
      // 文件不存在的情况
      it('should GET / file nonExist', async () => {
      	const testHash = 'e62d28dd31fc4d1e92a81e7ae5be3cc6';
      	const result = await app.httpRequest()
      		.get('/api/checkChunk')
      		.query({ fileName: '归档 2.zip', fileMd5Val: testHash })
      		.expect(200);
      	assert.deepEqual(result.body, { hash: testHash, fileExist: false, chunkList: [] });
      });
  });
  

• 运行
  使用npm i安装依赖，本地环境启动使用npm run dev即可。生产环境则先把ts编译成js，执行npm run tsc，然后执行npm run start启动服务。

代码地址

前端代码 后端代码

最后

如果理解了整个断点续传的原理，具体的代码编写就比较容易了，可以按照自己的项目需求定制。本文提供的代码只是基础实现，仅供大家参考。