Android下的应用编程——用HTTP协议实现文件上传功能

【文章标题】Android下的应用编程——用HTTP协议实现文件上传功能
【文章作者】曾健生
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在Android的客户端编程中（特别是SNS 类型的客户端），经常需要实现注册功能Activity，要用户输入用户名，密码，邮箱，照片后注册。但这时就有一个问题，在HTML中用form表单就能实现如上的注册表单，需要的信息会自动封装为完整的HTTP协议，但在Android中如何把这些参数和需要上传的文件封装为HTTP协议呢？
我们可以先做个试验，看一下form表单到底封装了什么样的信息。

第一步：编写一个Servlet，把接收到的HTTP信息保存在一个文件中，代码如下：

public void doPost(HttpServletRequest request, HttpServletResponse response)
throws ServletException, IOException {

//获取输入流，是HTTP协议中的实体内容
ServletInputStream sis=request.getInputStream();

//缓冲区
byte buffer[]=new byte[1024];

FileOutputStream fos=new FileOutputStream("d://file.log");

int len=sis.read(buffer, 0, 1024);

//把流里的信息循环读入到file.log文件中
while( len!=-1 )
{
fos.write(buffer, 0, len);
len=sis.readLine(buffer, 0, 1024);
}

fos.close();
sis.close();

}

第二步：实现如下图1的的表单页面，生成一个注册表单，提交到Servlet中





图1




详细的代码如下：

<form action="servlet/ReceiveFile" method="post" enctype="multipart/form-data">
第一个参数<input type="text" name="name1"/> <br/>
第二个参数<input type="text" name="name2"/> <br/>
第一个上传的文件<input type="file" name="file1"/> <br/>
第二个上传的文件<input type="file" name="file2"/> <br/>
<input type="submit" value="提交">
</form>

注意了，由于要上传附件，所以一定要设置enctype为multipart/form-data，才可以实现附件的上传。

第三步：填写完信息后按“提交”按钮后，在D盘下查找file.log文件用记事本打开，数据如下：
-----------------------------7d92221b604bc
Content-Disposition: form-data; name="name1"

hello
-----------------------------7d92221b604bc
Content-Disposition: form-data; name="name2"

world
-----------------------------7d92221b604bc
Content-Disposition: form-data; name="file1"; filename="C:/2.GIF"
Content-Type: image/gif

GIF89a

€ € €€ €€ € €€€€€览?     3 f  3 33 3f 3 3 3 f f3 ff f f f ? 檉 櫃 櫶 ? ? 蘤 虣 烫 ?  3 f   3 3 33 f3 ? ? 33 33333f33?3?33f 3f33ff3f?f?f3 3?3檉3櫃3櫶3?3 3?3蘤3虣3烫3?3 333f3??f f 3f ff 檉 蘤 f3 f33f3ff3檉3蘤3ff ff3fffff檉f蘤ff f?f檉f櫃f櫶f?f f?f蘤f虣f烫f?f f3fff檉蘤 3 f 櫃 虣 ? ?3?f?櫃3虣3檉 檉3檉f檉櫃f虣f櫃 櫃3櫃f櫃櫃櫶櫃櫶 櫶3櫶f櫶櫃烫櫶? ?3?f?櫃虣 3 f 櫶 烫 ? ?3?f?櫶3烫3蘤 蘤3蘤f蘤櫶f烫f虣 虣3虣f虣櫶櫶虣烫 烫3烫f烫櫶烫烫? ?3?f?櫶烫  3 f ? ? 3 333f3?3?3f f3fff?f?f ?檉櫃櫶??蘤虣烫? 3f??!? ,

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-----------------------------7d92221b604bc
Content-Disposition: form-data; name="file2"; filename="C:/2.txt"
Content-Type: text/plain

hello everyone!!!
-----------------------------7d92221b604bc--

从表单源码可知，表单上传的数据有4个：参数name1和name2，文件file1和file2
首先从file.log观察两个参数name1和name2的情况。这时候使用UltraEdit打开file.log（因为有些字符在记事本里显示不出来，所以要用16进制编辑器），如图2：




图2

结合16进制数据和记事本显示的数据可知上传参数部分的格式规律：
1. 第一行是“-----------------------------7d92221b604bc”作为分隔符，然后是“/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
2. 第二行
（1） 首先是HTTP中的扩展头部分“Content-Disposition: form-data;”，表示上传的是表单数据。
（2） “name="name1"”参数的名称。
（3） “/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
3. 第三行：“/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
4. 第四行：参数的值，最后是“/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。

由观察可得，表单上传的每个参数都是按照以上1—4的格式构造HTTP协议中的参数部分。

那么我们再来看上传的文件部分（以第二个上传的文件2.txt为例）图3：





图3


结合16进制数据和记事本显示的数据可知上传文件部分的格式规律：

1. 第一行是“-----------------------------7d92221b604bc”作为分隔符，然后是“/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
2. 第二行：
a) 首先是HTTP中的扩展头部分“Content-Disposition: form-data;”，表示上传的是表单数据。
b) “name="file2";”参数的名称。
c) “filename="C:/2.txt"”参数的值。
d) “/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
3. 第三行：HTTP中的实体头部分“Content-Type: text/plain”：表示所接收到得实体内容的文件格式。计算机的应用中有多种多种通用的文件格式，人们为每种通用格式都定义了一个名称，称为MIME，MIME的英文全称是"Multipurpose Internet Mail Extensions" （多功能Internet 邮件扩充服务）
4. 第四行：“/r/n”（即16进制编辑器显示的0D 0A）回车换行符。
5. 第五行开始：上传的内容的二进制数。
6. 最后是结束标志“-----------------------------7d92221b604bc--”，注意：这个结束标志和分隔符的区别是最后多了“--”部分。

但现在还有一个问题，就是分隔符“-----------------------------7d92221b604bc”是怎么确定的呢？是不是一定要“7d92221b604bc”这串数字?


我们以前的分析只是观察了HTTP请求的实体部分，可以借用工具观察完整的HTTP请求看一看有没有什么线索？
在IE下用HttpWatch，在Firefox下用Httpfox这个插件，可以实现网页数据的抓包，结果如下图：





图4

从图4可看出，原来在Content-Type部分指定了分隔符所用的字符串。

根据以上总结的注册表单中的参数传递和文件上传的规律，我们可以能写出Android中实现一个用户注册功能（包括个人信息填写和上传图片部分）的工具类，


首先，要有一个javaBean类FormFile封装文件的信息：

public class FormFile {
	/* 上传文件的数据 */
	private byte[] data;
	/* 文件名称 */
	private String filname;
	/* 表单字段名称*/
	private String formname;
	/* 内容类型 */
	private String contentType = "application/octet-stream"; //需要查阅相关的资料
	
	public FormFile(String filname, byte[] data, String formname, String contentType) {
		this.data = data;
		this.filname = filname;
		this.formname = formname;
		if(contentType!=null) this.contentType = contentType;
	}

	public byte[] getData() {
		return data;
	}

	public void setData(byte[] data) {
		this.data = data;
	}

	public String getFilname() {
		return filname;
	}

	public void setFilname(String filname) {
		this.filname = filname;
	}

	public String getFormname() {
		return formname;
	}

	public void setFormname(String formname) {
		this.formname = formname;
	}

	public String getContentType() {
		return contentType;
	}

	public void setContentType(String contentType) {
		this.contentType = contentType;
	}
	
}

实现文件上传的代码如下：

/**
	 * 直接通过HTTP协议提交数据到服务器,实现表单提交功能
	 * @param actionUrl 上传路径
	 * @param params 请求参数 key为参数名,value为参数值
	 * @param file 上传文件
	 */
	public static String post(String actionUrl, Map<String, String> params, FormFile[] files) {
	    try {	        
	        String BOUNDARY = "---------7d4a6d158c9"; //数据分隔线
	        String MULTIPART_FORM_DATA = "multipart/form-data";
	        
	        URL url = new URL(actionUrl);
	        HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();
	        conn.setDoInput(true);//允许输入
	        conn.setDoOutput(true);//允许输出
	        conn.setUseCaches(false);//不使用Cache
	        conn.setRequestMethod("POST");	        
	        conn.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
	        conn.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
	        conn.setRequestProperty("Content-Type", MULTIPART_FORM_DATA + "; boundary=" + BOUNDARY);

	        StringBuilder sb = new StringBuilder();
	        
	        //上传的表单参数部分，格式请参考文章
	        for (Map.Entry<String, String> entry : params.entrySet()) {//构建表单字段内容
	            sb.append("--");
	            sb.append(BOUNDARY);
	            sb.append("/r/n");
	            sb.append("Content-Disposition: form-data; name=/""+ entry.getKey() + "/"/r/n/r/n");
	            sb.append(entry.getValue());
	            sb.append("/r/n");
	        }
	        DataOutputStream outStream = new DataOutputStream(conn.getOutputStream());
	        outStream.write(sb.toString().getBytes());//发送表单字段数据
	       
	        //上传的文件部分，格式请参考文章
	        for(FormFile file : files){
	        	StringBuilder split = new StringBuilder();
	 	        split.append("--");
	 	        split.append(BOUNDARY);
	 	        split.append("/r/n");
	 	        split.append("Content-Disposition: form-data;name=/""+ file.getFormname()+"/";filename=/""+ file.getFilname() + "/"/r/n");
	 	        split.append("Content-Type: "+ file.getContentType()+"/r/n/r/n");
	 	        outStream.write(split.toString().getBytes());
	 	        outStream.write(file.getData(), 0, file.getData().length);
	 	        outStream.write("/r/n".getBytes());
	        }
	        byte[] end_data = ("--" + BOUNDARY + "--/r/n").getBytes();//数据结束标志	       
	        outStream.write(end_data);
	        outStream.flush();
	        int cah = conn.getResponseCode();
	        if (cah != 200) throw new RuntimeException("请求url失败");
	        InputStream is = conn.getInputStream();
	        int ch;
	        StringBuilder b = new StringBuilder();
	        while( (ch = is.read()) != -1 ){
	        	b.append((char)ch);
	        }
	        outStream.close();
	        conn.disconnect();
	        return b.toString();
	    } catch (Exception e) {
	    	throw new RuntimeException(e);
	    }
	}