請求分析
要實現文件上載，我們必須先了解上載文件的HTTP請求。下面這個簡單的應用示范了如何上載文件以及把HTTP請求的原始數據寫入文件。
用文本編輯器查看該文件即可了解請求的格式，在此基礎上我們就可以提取出上載文件的名字、文件內容以及原本混合在一起的其他信息。
這個簡單的應用是開發真正文件上載JavaBean的準備工作。它由三個文件構成：HTML文件main.html，JSP頁面Jsp1.jsp，JavaBean文件SimpleBean.java。
main.html提供一個表單，用戶從這里選擇文件并把文件上載到服務器。main.html的代碼如下：
<html>
<head>
<title>文件上載</title>
</head>
<body>
<form action="jsp1.jsp" enctype="MULTIPART/FORM-DATA" method=post>
作者: <input type="text" name="author" />
<br />
公司: <input type="text" name="company" />
<br />
選擇要上載的文件 <input type="file" name="filename" />
<br />
<input type="submit" value="上載" />
</form>
</body>
</html>
可以看到，<form>標記有一個enctype屬性，屬性值是"MULTIPART/FORM-DATA"。包括提交按鈕在內，表單里面共有4個輸入元素。前面兩個輸入元素是普通的text元素，即author和company。第三個輸入元素的type屬性是file，這個輸入元素就是用來選擇文件的元素。
表單的action屬性值是Jsp1.jsp，這意味著請求（包括上載的文件）將發送給Jsp1.jsp文件。Jsp1.jsp簡單地調用名為SimpleBean的JavaBean。
<jsp:useBean id="TheBean" scope="page" class="SimpleBean " />
<%
TheBean.doUpload(request);
%>
下面是SimpleBean的實現代碼：
import java.io.*;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
import javax.servlet.ServletInputStream;
public class FileUploadBean {
public void doUpload(HttpServletRequest request) throws
IOException {
PrintWriter pw = new PrintWriter(
new BufferedWriter(new FileWriter("Demo.out")));
ServletInputStream in = request.getInputStream();
int i = in.read();
while (i != -1) {
pw.print((char) i);
i = in.read();
}
pw.close();
}
}
這個JavaBean把HttpServletRequest對象的表單原始數據寫入Demo.out文件。應用的用戶界面由main.html文件提供，如下圖所示。
我們選擇上載的文件是abisco.html。選擇上載HTML文件是為了便于觀察上載后的格式，因為HTML文件本質上是文本文件，我們可以方便地瀏覽其內容。abisco.html文件的內容如下：
<html>
<head>
<title>Abisco</title>
</head>
</html>
點擊“上載”按鈕之后，表單就發送給了Jsp1.jsp文件，一起發送的還有abisco.html文件。Jsp1.jsp文件不會向瀏覽器發送任何應答內容，但它會生成一個Demo.out文件。
打開Demo.out文件，我們可以看到如下內容：
-----------------------------7d15340138
Content-Disposition: form-data; name="Author"
A. Christie
-----------------------------7d15340138
Content-Disposition: form-data; name="Company"
Abisco
-----------------------------7d15340138
Content-Disposition: form-data; name="Filename"; filename="C:123dataabisco.html"
Content-Type: text/html
<html>
<head>
<title>Abisco</title>
</head>
</html>
-----------------------------7d15340138--
可以看到，HTTP請求體內包含了所有的表單輸入，包括上載的文件。這些輸入數據的分隔由一個分隔符實現。分隔符由一系列的“-”字符和一個隨機數字構成。在上面的例子中，分隔符為“-----------------------------7d15340138”。最后一個分隔符結束請求體，這個分隔符的后面多出兩個“-”符號。
對于非文件類型的輸入數據，分隔符后面跟著下面這行內容：Content-Disposition: form-data; name=inputName。其中inputName是表單元素的名字。例如：Content-Disposition: form-data; name="Author"。在這行內容的后面，緊跟著兩個連續的回車換行符和表單元素值。
而對于文件型輸入域，分隔符的后面有兩行內容。第一行內容包含輸入元素的名字以及上載文件在客戶端的完整路徑，如上例中這行內容是“Content-Disposition: form-data; name="Filename"; filename="C:123dataabisco.html"”。這行內容指出文件輸入元素的名字是filename，文件的路徑是“C:123dataabisco.html”。注意Windows瀏覽器會設置文件路徑，而Unix/Linux以及Mac瀏覽器只發送文件名字。
第二行包含了文件的內容類型，因此它的具體內容和上載的文件有關。本例中第二行的內容是“Content-Type: text/html”。
和非文件輸入元素一樣，文件內容在兩個連續的回車換行符之后正式開始。
上載文件
眾所周知，JavaBean是Java平臺的軟件組件，下面要實現的上載功能就是用JavaBean實現，所以它可以方便地應用到任何需要文件上載功能的應用之中。
代碼清單如下：
package com.brainysoftware.web;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.ServletInputStream;
import java.util.Dictionary;
import java.util.Hashtable;
import java.io.PrintWriter;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.FileWriter;
import java.io.IOException;
public class FileUploadBean {
private String savePath, filepath, filename, contentType;
private Dictionary fields;
public String getFilename() {
return filename;
}
public String getFilepath() {
return filepath;
}
public void setSavePath(String savePath) {
this.savePath = savePath;
}
public String getContentType() {
return contentType;
}
public String getFieldValue(String fieldName) {
if (fields == null || fieldName == null)
return null;
return (String) fields.get(fieldName);
}
private void setFilename(String s) {
if (s==null)
return;
int pos = s.indexOf("filename="");
if (pos != -1) {
filepath = s.substring(pos+10, s.length()-1);
// Windows瀏覽器發送完整的文件路徑和名字
// 但Linux/Unix和Mac瀏覽器只發送文件名字
pos = filepath.lastIndexOf("\");
if (pos != -1)
filename = filepath.substring(pos + 1);
else
filename = filepath;
}
}
private void setContentType(String s) {
if (s==null)
return;
int pos = s.indexOf(": ");
if (pos != -1)
contentType = s.substring(pos+2, s.length());
}
public void doUpload(HttpServletRequest request) throws IOException {
ServletInputStream in = request.getInputStream();
byte[] line = new byte[128];
int i = in.readLine(line, 0, 128);
if (i < 3)
return;
int boundaryLength = i - 2;
String boundary = new String(line, 0, boundaryLength); //-2丟棄換行字符
fields = new Hashtable();
while (i != -1) {
String newLine = new String(line, 0, i);
if (newLine.startsWith("Content-Disposition: form-data; name="")) {
if (newLine.indexOf("filename="") != -1) {
setFilename(new String(line, 0, i-2));
if (filename==null)
return;
//文件內容
i = in.readLine(line, 0, 128);
setContentType(new String(line, 0, i-2));
i = in.readLine(line, 0, 128);
//空行
i = in.readLine(line, 0, 128);
newLine = new String(line, 0, i);
PrintWriter pw = new PrintWriter(new BufferedWriter(new
FileWriter((savePath==null? "" : savePath) + filename)));
while (i != -1 && !newLine.startsWith(boundary)) {
// 文件內容的最后一行包含換行字符
// 因此我們必須檢查當前行是否是最
// 后一行
i = in.readLine(line, 0, 128);
if ((i==boundaryLength+2 || i==boundaryLength+4)
&& (new String(line, 0, i).startsWith(boundary)))
pw.print(newLine.substring(0, newLine.length()-2));
else
pw.print(newLine);
newLine = new String(line, 0, i);
}
pw.close();
}
else {
// 普通表單輸入元素
// 獲取輸入元素名字
int pos = newLine.indexOf("name="");
String fieldName = newLine.substring(pos+6, newLine.length()-3);
i = in.readLine(line, 0, 128);
i = in.readLine(line, 0, 128);
newLine = new String(line, 0, i);
StringBuffer fieldValue = new StringBuffer(128);
while (i != -1 && !newLine.startsWith(boundary)) {
// 最后一行包含換行字符
// 因此我們必須檢查當前行是否是最后一行
i = in.readLine(line, 0, 128);
if ((i==boundaryLength+2 || i==boundaryLength+4)
&& (new String(line, 0, i).startsWith(boundary)))
fieldValue.append(newLine.substring(0, newLine.length()-2));
else
fieldValue.append(newLine);
newLine = new String(line, 0, i);
}
fields.put(fieldName, fieldValue.toString());
}
}
i = in.readLine(line, 0, 128);
}
}
}
代碼的第一行是包聲明，如果你不想讓該類從屬于任何包，可以刪除這行代碼。接下來的幾行代碼聲明了該JavaBean所要引用的各個類和接口。
FileUploadBean類有5個私有的屬性（域），6個公用的方法，2個私有的方法。
屬性
FileUploadBean類的5個域都是私有的，它們是：
private String savePath
該域指定了文件上載后保存到服務器的哪一個路徑。savePath的值用setSavePath方法設置。這個值應該在調用doUpload方法之前設置；如沒有設置，上載后的文件將保存到服務器的默認目錄。
private String filepath
該域指定了上載文件在客戶端的完整路徑。filepath的值由doUpload方法設置，在JSP頁面或者Servlet中調用getFilepath方法可以獲取filepath域的值。對于非Windows下的瀏覽器，該值等于filename。
private String filename
該域是上載文件的名字。filename的值由setFilename方法設置。在JSP或者Servlet中調用getFilename方法可以獲取filename域的值。
private String contentType
該域是上載文件的內容類型。contentType的值由doUpload方法設置，你可以用getContentType方法獲得contentType域的值。
private Dictionary fields
fields域保存了用戶在表單中輸入數據的名字/值對。調用getFieldValue方法可以獲取表單輸入元素的值。
方法
前面四個public類型的方法用于返回FileUploadBean對象的私有域，它們是：getFilepath，getFilename，getContentType以及getFieldValue。
public String getFilepath()
返回filepath私有域的值。
public String getFilename()
返回filename私有域的值。
public String getContentType()
返回contentType私有域的值。
public String getFieldValue(String fieldName)
返回HTML表單中指定輸入元素的值，元素的名字通過fieldName參數指定。
public void setSavePath(String savePath)
用該方法指定服務器上保存上載文件的目錄的名字。
public void doUpload(HttpServletRequest request) throws IOException
doUpload是FileUploadBean類中最重要的一個方法。它的任務有二個：第一，它從HTML表單提取出輸入域的名字和值并保存到Dictionary對象；第二，doUpload方法提取出上載的文件，把這個文件保存到savePath指定的路徑，并分別把文件的名字、路徑、內容類型賦給filename、filepath和contentType域。
private void setContentType(String s)
由doUpload方法調用。setContentType方法從原始字節數據提取出上載文件的內容類型。
private void setFilename(String s)
由doUpload方法調用。setFilename方法從原始字節數據提取出文件路徑和名字。
doUpload方法的參數是Servlet/JSP容器創建的HttpServletRequest對象。HttpServletRequest對象描述了程序為了提取出HTML表單元素名字-值對以及上載文件必須處理的HTTP請求。doUpload方法首先通過HttpServletRequest對象的getInputStream方法獲得ServletInputStream對象。
如前所述，每一個表單元素由分界符和一組回車換行符分隔。因此，我們可以一行一行地讀入HttpServletRequest對象的內容。下面這行代碼定義了一個名為line的byte數組：
byte[] line = new byte[128];
然后，我們用ServletInputStream對象的readLine方法讀入HttpServletRequest對象內容的第一行：
int i = in.readLine(line, 0, 128);
第一行應該是分界符，而且如果沒有錯誤的話，它的長度應該大于3。如果它的長度小于3，我們可以認為出現了錯誤，doUpload方法應該立即返回：
if (i < 3)
return;
分界符和分界符的長度都非常重要，從本文后面你可以看到這一點。分界符由一組回車換行符結束，因此它的實際長度要比readLine方法返回的字節數少2。
int boundaryLength = i - 2;
丟棄byte數組line的最后2個回車換行符即可獲得分界符：
String boundary = new String(line, 0, boundaryLength);
接下來，fields域被實例化成Hashtable對象。這個Hashtable對象將用來保存HTML表單元素的名字/值對。
fields = new Hashtable();
由于已經有了分界符，接下來我們就可以開始提取出表單元素的值。具體方法是用一個while循環按行讀入HttpServletRequest對象的內容，直至遇到內容結束readLine方法返回-1為止。所有的表單元素都以分界符開始，后面跟上“Content-Disposition”行，這一行由下面這些字符開始：
Content-Disposition: form-data; name=
表單元素有兩種類型：文件，非文件（普通的表單元素，如TEXT或者HIDDEN元素）。這兩種表單元素的區別在于文件元素包含字符串“filename="filename"”。由此，我們可以利用該信息把文件和非文件的表單輸入元素區別開來，代碼如下：
if (newLine.startsWith("Content-Disposition: form-data; name="")) {
if (newLine.indexOf("filename="") != -1) {
// 文件型表單輸入元素
// 這里加上提取文件的代碼
. . .
}
else {
// 普通表單輸入元素
// 這里加上提取表單元素的代碼
. . .
}
}
現在，我們首先來看看提取文件內容的代碼。
文件路徑包含在“Content-Disposition”的后面。為提取文件路徑和文件名字，doUpload方法調用了setFilename私有方法。setFilename方法提取出文件路徑和文件名字信息，然后把它們賦值給filepath和filename域。調用setFilename方法之后，filename域應該不再是null。如果此時filename域仍舊是null，則說明遇到了問題，doUpload方法直接返回。
if (filename==null)
return;
“Content-Disposition”行之后的下一行是內容類型行。因此，doUpload方法接著調用readLine方法，然后調用setContentType私有方法。setContentType方法和setFilename方法相似，它從原始字節數據中提取出上載文件的內容類型并保存到contentType域。
緊接內容類型行的下一行是空行，因此程序再調用了一次readLine方法。
i = in.readLine(line, 0, 128);
接下來開始了真正的文件內容。我們先應該做好通過PrintWriter對象把文件寫入磁盤的準備。
PrintWriter pw = new PrintWriter(new BufferedWriter(new FileWriter(( savePath==null? "" : savePath ) + filename)));
上載文件保存到哪個位置取決于savePath域是否已經設置。如果savePath域沒有設置，它的值是null，則文件將被保存到默認目錄；如果savePath域已經設置，它的值不是null，則上載的文件被保存到它所指定的目錄。
然后我們就可以提取文件的內容。具體方法是使用while循環，每次循環讀入一行內容并通過PrintWriter的輸出方法把它寫入磁盤。但我們知道，文件的最后一行包含兩個回車換行符號，所以保存到磁盤的字節數據不應該包含這兩個字符。因此，如果讀入的行不是文件的最后一行，我們把所有讀到的字節數據寫入磁盤；如果讀入的行已經是文件的最后一行，寫入磁盤的字節數據要減去最后兩個字符。
然而，我們并不知道文件的大小，我們只知道緊接文件內容的下一行又是一個分界符；或者，如果文件是最后一個HTML表單元素，接下來的一行是分界符加上兩個短劃線字符。因此，只要檢查下一行內容是否是分界符，我們就知道了何時應該結束while循環。這就是前面說分界符很重要的原因，在這里我們必須用到分界符。
雖然我們可以讀取下一行內容然后用startsWith方法檢查它是否是一個分界符，然而，由于字符串操作的開銷非常大，為了減少字符串操作，我們比較readLine讀入的字節數組的長度。后者應該等于boundaryLength + 2；或者，如果它是HttpServletRequest對象中的最后一行，由于多出了最后兩個短劃線字符，它應該等于boundaryLength + 4。由于一行內容即使不是分界符也可以和分界符一樣長，當長度匹配之后我們又將它與分界符比較。這就是前面提到boundaryLength很重要的原因了。
整個處理過程的實現代碼如下：
while (i != -1 && !newLine.startsWith(boundary)) {
i = in.readLine(line, 0, 128);
if ((i==boundaryLength+2 || i==boundaryLength+4) && (new String(line, 0, i).startsWith(boundary)))
pw.print(newLine.substring(0, newLine.length()-2));
else pw.print(newLine);
newLine = new String(line, 0, i);
}
把文件內容保存到磁盤之后，我們關閉了PrintWriter。
pw.close();
非文件的表單元素也可以用類似的方法提取。不同之處在于，此時我們不再把數據寫入磁盤，而是把名字-值對保存到Dictionary對象。
fields.put(fieldName, fieldValue.toString());
應用實例
編譯好Bean之后，我們就可以從Servlet或者JSP頁面中使用它了。可能你在Tomcat之類的Servlet/JSP環境下使用Bean，部署Bean最簡單的方法是把class文件壓縮成jar文件，然而把jar文件放到Tomcat的lib目錄下。要讓Tomcat裝入jar文件，你必須重新啟動Tomcat。
下面是一個HTML文件和一個JSP文件，它們示范了這個Bean的應用。HTML文件包含一個表單以及幾個輸入元素：
<html>
<head>
<title>文件上載</title>
</head>
<body>
<form action=jsp1.jsp enctype="MULTIPART/FORM-DATA" method=post>
作者: <input type=text name=author>
<br>
公司: <input type=text name=company>
<br>
說明: <textarea name=comment></textarea>
<br>
選擇要上載的文件<input type=file name=filename>
<br>
文件描述: <input type=text name=description>
<br>
<input type=submit value="Upload">
</form>
</body>
</html>
用戶提交上述表單之后，該HTTP請求將由Jsp1.jsp處理。Jsp1.jsp運用FileUpload這個Bean來處理請求。Jsp1.jsp的代碼如下：
<%@ page contentType="text/html;charset=gb2312"%>
<jsp:useBean id="TheBean" scope="page"
class="com.brainysoftware.web.FileUploadBean" />
<%
TheBean.doUpload(request);
out.println("Filename:" + TheBean.getFilename());
out.println("<BR>內容類型:" + TheBean.getContentType());
out.println("<BR>作者:" + TheBean.getFieldValue("Author"));
out.println("<BR>公司:" + TheBean.getFieldValue("Company"));
out.println("<BR>說明:" + TheBean.getFieldValue("Comment"));
%>