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多线程下载原理

• 客户端要下载一个文件, 首先请求服务器,服务器将这个文件传送给客户端,客户端保存到本地, 完成了一个下载的过程.
• 多线程下载的思想是客户端开启多个线程同时下载,每个线程只负责下载文件的一部分, 当所有线程下载完成的时候,文件下载完毕. 
  
  • 并不是线程越多下载越快, 与网络环境有很大的关系
  • 在同等的网络环境下,多线程下载速度要高于单线程.
  • 多线程下载占用资源比单线程多,相当于用资源换取速度

java代码实现多线程下载

代码的思路:

1. 首先要获取要下载文件的大小
2. 在磁盘上使用RandomAccessFile 这个类在磁盘上创建一个大小一样的文件,将来将数据写入这个文件.
3. 为每个线程分配下载任务. 内容包括线程现在文件的开始位置和结束位置.这里面有一点数学知识,代码中有备注.
4. 启动下载线程
5. 判断有没有保存上次下载的临时文件.
6. 在启动线程下载的时候保存下载的位置信息
7. 下载完毕后删除当前线程产生的临时文件

package com.yb.muchthreaddown;import java.io.File;import java.io.InputStream;import java.io.RandomAccessFile;import java.net.HttpURLConnection;import java.net.URL;/** * 多线程下载 和 断点续传 * @author 杨斌. * */public class MuchThreadDown {
   //  private String path = "http://mpge.5nd.com/2016/2016-11-15/74847/1.mp3";    //下载路径    private String path = "http://117.169.69.238/mp3.9ku.com/m4a/186947.m4a";    private String targetFilePath="/";  //下载文件存放目录    private int threadCount = 3;    //线程数量    /**     * 构造方法      * @param path 要下载文件的网络路径     * @param targetFilePath 保存下载文件的目录     * @param threadCount 开启的线程数量,默认为 3     */    public MuchThreadDown(String path, String targetFilePath, int threadCount) {        this.path = path;        this.targetFilePath = targetFilePath;        this.threadCount = threadCount;    }    /**     * 下载文件     */    public void download() throws Exception{        //连接资源        URL url = new URL(path);        HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();        connection.setRequestMethod("GET");        connection.setConnectTimeout(10000);        int code = connection.getResponseCode();        if(code == 200){            //获取资源大小            int connectionLength = connection.getContentLength();            System.out.println(connectionLength);            //在本地创建一个与资源同样大小的文件来占位            RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(new File(targetFilePath,getFileName(url)), "rw");            randomAccessFile.setLength(connectionLength);            /*             * 将下载任务分配给每个线程             */            int blockSize = connectionLength/threadCount;//计算每个线程理论上下载的数量.            for(int threadId = 0; threadId < threadCount; threadId++){
  //为每个线程分配任务                int startIndex = threadId * blockSize; //线程开始下载的位置                int endIndex = (threadId+1) * blockSize -1; //线程结束下载的位置                if(threadId == (threadCount - 1)){  //如果是最后一个线程,将剩下的文件全部交给这个线程完成                    endIndex = connectionLength - 1;                }                new DownloadThread(threadId, startIndex, endIndex).start();//开启线程下载            }//          randomAccessFile.close();        }    }    //下载的线程    private class DownloadThread extends Thread{
           private int threadId;        private int startIndex;        private int endIndex;        public DownloadThread(int threadId, int startIndex, int endIndex) {            this.threadId = threadId;            this.startIndex = startIndex;            this.endIndex = endIndex;        }        @Override        public void run() {            System.out.println("线程"+ threadId + "开始下载");            try {                //分段请求网络连接,分段将文件保存到本地.                URL url = new URL(path);                //加载下载位置的文件                File downThreadFile = new File(targetFilePath,"downThread_" + threadId+".dt");                RandomAccessFile downThreadStream = null;                if(downThreadFile.exists()){
  //如果文件存在                    downThreadStream = new RandomAccessFile(downThreadFile,"rwd");                    String startIndex_str = downThreadStream.readLine();                    if(null==startIndex_str||"".equals(startIndex_str)){  //网友 imonHu 2017/5/22                          this.startIndex=startIndex;                      }else{                          this.startIndex = Integer.parseInt(startIndex_str)-1;//设置下载起点                      }                }else{                    downThreadStream = new RandomAccessFile(downThreadFile,"rwd");                }                HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();                connection.setRequestMethod("GET");                connection.setConnectTimeout(10000);                //设置分段下载的头信息。  Range:做分段数据请求用的。格式: Range bytes=0-1024  或者 bytes:0-1024                connection.setRequestProperty("Range", "bytes="+ startIndex + "-" + endIndex);                System.out.println("线程_"+threadId + "的下载起点是 " + startIndex + "  下载终点是: " + endIndex);                if(connection.getResponseCode() == 206){
  //200：请求全部资源成功， 206代表部分资源请求成功                    InputStream inputStream = connection.getInputStream();//获取流                    RandomAccessFile randomAccessFile = new RandomAccessFile(                            new File(targetFilePath,getFileName(url)), "rw");//获取前面已创建的文件.                    randomAccessFile.seek(startIndex);//文件写入的开始位置.                    /*                     * 将网络流中的文件写入本地                     */                    byte[] buffer = new byte[1024];                    int length = -1;                    int total = 0;//记录本次下载文件的大小                    while((length = inputStream.read(buffer)) > 0){                        randomAccessFile.write(buffer, 0, length);                        total += length;                        /*                         * 将当前现在到的位置保存到文件中                         */                        downThreadStream.seek(0);                        downThreadStream.write((startIndex + total + "").getBytes("UTF-8"));                    }                    downThreadStream.close();                    inputStream.close();                    randomAccessFile.close();                                       cleanTemp(downThreadFile);//删除临时文件                    System.out.println("线程"+ threadId + "下载完毕");                }else{                    System.out.println("响应码是" +connection.getResponseCode() + ". 服务器不支持多线程下载");                }            } catch (Exception e) {                e.printStackTrace();            }        }    }    //删除线程产生的临时文件    private synchronized void cleanTemp(File file){        file.delete();    }    //获取下载文件的名称    private String getFileName(URL url){        String filename = url.getFile();        return filename.substring(filename.lastIndexOf("/")+1);    }    public static void main(String[] args) {        try {            new MuchThreadDown(null, null, 3).download();        } catch (Exception e) {            e.printStackTrace();        }    }}

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