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Android:网络:多线程断点下载

2016-01-04 10:26 417 查看
public class MainActivity extends Activity {

    private EditText pathText;

    private TextView resultView;

    private Button downloadButton;

    private Button stopbutton;

    private ProgressBar progressBar;

    //hanlder的作用是用于往创建Hander对象所在的线程所绑定的消息队列发送消息

    private Handler handler = new UIHander();

    

    private final class UIHander extends Handler{

        public void handleMessage(Message msg) {

            switch (msg.what) {

            case 1:

                int size = msg.getData().getInt("size");

                progressBar.setProgress(size);

                float num = (float)progressBar.getProgress() / (float)progressBar.getMax();

                int result = (int)(num * 100);

                resultView.setText(result+ "%");

                if(progressBar.getProgress() == progressBar.getMax()){

                    Toast.makeText(getApplicationContext(), R.string.success, 1).show();

                }

                break;

            case -1:

                Toast.makeText(getApplicationContext(), R.string.error, 1).show();

                break;

            }

        }

    }


    

    @Override

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.main);

        

        pathText = (EditText) this.findViewById(R.id.path);

        resultView = (TextView) this.findViewById(R.id.resultView);

        downloadButton = (Button) this.findViewById(R.id.downloadbutton);

        stopbutton = (Button) this.findViewById(R.id.stopbutton);

        progressBar = (ProgressBar) this.findViewById(R.id.progressBar);

        ButtonClickListener listener = new ButtonClickListener();

        downloadButton.setOnClickListener(listener);

        stopbutton.setOnClickListener(listener);

    }

    

    private final class ButtonClickListener implements View.OnClickListener{

        public void onClick(View v) {

            switch (v.getId()) {

            case R.id.downloadbutton:

                String path = pathText.getText().toString();

                if(Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)){

                    File saveDir = Environment.getExternalStorageDirectory();

                    download(path, saveDir);//以后应该放到service中

                }else{

                    Toast.makeText(getApplicationContext(), R.string.sdcarderror, 1).show();

                }

                downloadButton.setEnabled(false);

                stopbutton.setEnabled(true);

                break;

            case R.id.stopbutton:

                exit();

                downloadButton.setEnabled(true);

                stopbutton.setEnabled(false);

                break;

            }

        }

        /*

        由于用户的输入事件(点击button, 触摸屏幕....)是由主线程负责处理的,如果主线程处于工作状态,

        此时用户产生的输入事件如果没能在5秒内得到处理,系统就会报“应用无响应”错误。

        所以在主线程里不能执行一件比较耗时的工作,否则会因主线程阻塞而无法处理用户的输入事件,

        导致“应用无响应”错误的出现。耗时的工作应该在子线程里执行。

         */

        private DownloadTask task;

        /**

         * 退出下载

         */

        public void exit(){

            if(task!=null) task.exit();

        }

        private void download(String path, File saveDir) {//运行在主线程

            task = new DownloadTask(path, saveDir);

            new Thread(task).start();//新建一个线程,避免阻塞主线程

        }

        

        

        /*

         * UI控件画面的重绘(更新)是由主线程负责处理的,如果在子线程中更新UI控件的值,更新后的值不会重绘到屏幕上

         * 一定要在主线程里更新UI控件的值,这样才能在屏幕上显示出来,不能在子线程中更新UI控件的值

         */


        private final class DownloadTask implements Runnable{

            private String path;

            private File saveDir;

            private FileDownloader loader;

            public DownloadTask(String path, File saveDir) {

                this.path = path;

                this.saveDir = saveDir;

            }

            /**

             * 退出下载

             */

            public void exit(){

                if(loader!=null) loader.exit();

            }

            

            public void run() {

                try {
                    loader = new FileDownloader(getApplicationContext(), path, saveDir, 3);

                    progressBar.setMax(loader.getFileSize());//设置进度条的最大刻度

                    loader.download(new DownloadProgressListener() {

                        public void onDownloadSize(int size) {

                            Message msg = new Message();

                            msg.what = 1;

                            msg.getData().putInt("size", size);

                            handler.sendMessage(msg);

                        }

                    });


                } catch (Exception e) {

                    e.printStackTrace();

                    handler.sendMessage(handler.obtainMessage(-1));

                }

            }            

        }

    }

    

    
}

界面布局文件

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:orientation="vertical"

    android:layout_width="fill_parent"

    android:layout_height="fill_parent"

    >

<TextView  

    android:layout_width="fill_parent"

    android:layout_height="wrap_content"

    android:text="@string/path"

    />

    

    <EditText

    android:layout_width="fill_parent"

    android:layout_height="wrap_content"
    android:text="http://192.168.1.100:8080/web/QQWubiSetup.exe"

    android:id="@+id/path"

    />

    <LinearLayout

    android:orientation="horizontal"

    android:layout_width="fill_parent"

    android:layout_height="wrap_content"

    >

        <Button

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="@string/button"

        android:id="@+id/downloadbutton"

        />

        

        <Button

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="@string/stopbutton"

        android:enabled="false"

        android:id="@+id/stopbutton"

        />

    

    </LinearLayout>

    

    

    

    <ProgressBar

     android:layout_width="fill_parent"

     android:layout_height="18dp"
     style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal"

     android:id="@+id/progressBar"

    />

    

   <TextView  

    android:layout_width="fill_parent"

    android:layout_height="wrap_content"

    android:gravity="center"

    android:id="@+id/resultView"

    />

     

</LinearLayout>

FileDownloader

/**

 * 文件下载器

 *

    try {

        FileDownloader loader = new FileDownloader(context, "http://browse.babasport.com/ejb3/ActivePort.exe",

                new File("D:\\androidsoft\\test"), 2);

        loader.getFileSize();//得到文件总大小

        loader.download(new DownloadProgressListener(){

                public void onDownloadSize(int size) {

                    print("已经下载:"+ size);

                }            

            });

    } catch (Exception e) {

            e.printStackTrace();

    }

 */


public class FileDownloader {

    private static final String TAG = "FileDownloader";

    private Context context;

    private FileService fileService;//使用数据库保存断点数据

    /* 停止下载 */

    private boolean exit;

    /* 已下载文件长度 */

    private int downloadSize = 0;

    /* 原始文件长度 */

    private int fileSize = 0;

    /* 线程数 */

    private DownloadThread[] threads;

    /* 本地保存文件 */

    private File saveFile;

    /* 缓存各线程下载的长度*/

    private Map<Integer, Integer> data = new ConcurrentHashMap<Integer, Integer>();

    /* 每条线程下载的长度 */

    private int block;

    /* 下载路径  */

    private String downloadUrl;

    /**

     * 获取线程数

     */

    public int getThreadSize() {

        return threads.length;

    }

    /**

     * 退出下载

     */

    public void exit(){

        this.exit = true;

    }

    public boolean getExit(){

        return this.exit;

    }

    /**

     * 获取文件大小

     * @return

     */

    public int getFileSize() {

        return fileSize;

    }

    /**

     * 累计已下载大小

     * @param size

     */

    protected synchronized void append(int size) {

        downloadSize += size;

    }

    /**

     * 更新指定线程最后下载的位置

     * @param threadId 线程id

     * @param pos 最后下载的位置

     */

    protected synchronized void update(int threadId, int pos) {

        this.data.put(threadId, pos);

        this.fileService.update(this.downloadUrl, threadId, pos);

    }

    /**

     * 构建文件下载器

     * @param downloadUrl 下载路径

     * @param fileSaveDir 文件保存目录

     * @param threadNum 下载线程数

     */

    public FileDownloader(Context context, String downloadUrl, File fileSaveDir, int threadNum) {

        try {

            this.context = context;

            this.downloadUrl = downloadUrl;

            fileService = new FileService(this.context);

            URL url = new URL(this.downloadUrl);

            if(!fileSaveDir.exists()) fileSaveDir.mkdirs();

            this.threads = new DownloadThread[threadNum];                    

            HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection();

            conn.setConnectTimeout(5*1000);

            conn.setRequestMethod("GET");

            conn.setRequestProperty("Accept", "image/gif, image/jpeg, image/pjpeg, image/pjpeg, application/x-shockwave-flash, application/xaml+xml, application/vnd.ms-xpsdocument, application/x-ms-xbap, application/x-ms-application, application/vnd.ms-excel,
application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, */*");

            conn.setRequestProperty("Accept-Language", "zh-CN");

            conn.setRequestProperty("Referer", downloadUrl);

            conn.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");

            conn.setRequestProperty("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.2; Trident/4.0; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729)");

            conn.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");


            conn.connect();

            printResponseHeader(conn);

            if (conn.getResponseCode()==200) {

                this.fileSize = conn.getContentLength();//根据响应获取文件大小

                if (this.fileSize <= 0) throw new RuntimeException("Unkown file size ");

                        

                String filename = getFileName(conn);//获取文件名称

                this.saveFile = new File(fileSaveDir, filename);//构建保存文件

                Map<Integer, Integer> logdata = fileService.getData(downloadUrl);//获取下载记录

                if(logdata.size()>0){//如果存在下载记录

                    for(Map.Entry<Integer, Integer> entry : logdata.entrySet())

                        data.put(entry.getKey(), entry.getValue());//把各条线程已经下载的数据长度放入data中

                }

                if(this.data.size()==this.threads.length){//下面计算所有线程已经下载的数据总长度

                    for (int i = 0; i < this.threads.length; i++) {

                        this.downloadSize += this.data.get(i+1);

                    }

                    print("已经下载的长度"+ this.downloadSize);

                }

                //计算每条线程下载的数据长度

                this.block = (this.fileSize % this.threads.length)==0? this.fileSize / this.threads.length : this.fileSize / this.threads.length + 1;

            }else{

                throw new RuntimeException("server no response ");

            }

        } catch (Exception e) {

            print(e.toString());

            throw new RuntimeException("don't connection this url");

        }

    }

    /**

     * 获取文件名

     */

    private String getFileName(HttpURLConnection conn) {

        String filename = this.downloadUrl.substring(this.downloadUrl.lastIndexOf('/') + 1);

        if(filename==null || "".equals(filename.trim())){//如果获取不到文件名称

            for (int i = 0;; i++) {

                String mine = conn.getHeaderField(i);

                if (mine == null) break;

                if("content-disposition".equals(conn.getHeaderFieldKey(i).toLowerCase())){

                    Matcher m = Pattern.compile(".*filename=(.*)").matcher(mine.toLowerCase());

                    if(m.find()) return m.group(1);

                }

            }

            filename = UUID.randomUUID()+ ".tmp";//默认取一个文件名

        }

        return filename;

    }

    

    /**

     *  开始下载文件

     * @param listener 监听下载数量的变化,如果不需要了解实时下载的数量,可以设置为null

     * @return 已下载文件大小

     * @throws Exception

     */

    public int download(DownloadProgressListener listener) throws Exception{

        try {

            RandomAccessFile randOut = new RandomAccessFile(this.saveFile, "rw");

            if(this.fileSize>0) randOut.setLength(this.fileSize);

            randOut.close();

            URL url = new URL(this.downloadUrl);

            if(this.data.size() != this.threads.length){//如果原先未曾下载或者原先的下载线程数与现在的线程数不一致

                this.data.clear();

                for (int i = 0; i < this.threads.length; i++) {

                    this.data.put(i+1, 0);//初始化每条线程已经下载的数据长度为0

                }

                this.downloadSize = 0;

            }

            for (int i = 0; i < this.threads.length; i++) {//开启线程进行下载

                int downLength = this.data.get(i+1);

                if(downLength < this.block && this.downloadSize<this.fileSize){//判断线程是否已经完成下载,否则继续下载    

                    this.threads[i] = new DownloadThread(this, url, this.saveFile, this.block, this.data.get(i+1), i+1);

                    this.threads[i].setPriority(7);

                    this.threads[i].start();

                }else{

                    this.threads[i] = null;

                }

            }

            fileService.delete(this.downloadUrl);//如果存在下载记录,删除它们,然后重新添加

            fileService.save(this.downloadUrl, this.data);

            boolean notFinish = true;//下载未完成

            while (notFinish) {// 循环判断所有线程是否完成下载

                Thread.sleep(900);

                notFinish = false;//假定全部线程下载完成

                for (int i = 0; i < this.threads.length; i++){

                    if (this.threads[i] != null && !this.threads[i].isFinish()) {//如果发现线程未完成下载

                        notFinish = true;//设置标志为下载没有完成

                        if(this.threads[i].getDownLength() == -1){//如果下载失败,再重新下载

                            this.threads[i] = new DownloadThread(this, url, this.saveFile, this.block, this.data.get(i+1), i+1);

                            this.threads[i].setPriority(7);

                            this.threads[i].start();

                        }

                    }

                }                

                if(listener!=null) listener.onDownloadSize(this.downloadSize);//通知目前已经下载完成的数据长度

            }

            if(downloadSize == this.fileSize) fileService.delete(this.downloadUrl);//下载完成删除记录

        } catch (Exception e) {

            print(e.toString());

            throw new Exception("file download error");

        }

        return this.downloadSize;

    }

    /**

     * 获取Http响应头字段

     * @param http

     * @return

     */

    public static Map<String, String> getHttpResponseHeader(HttpURLConnection http) {

        Map<String, String> header = new LinkedHashMap<String, String>();

        for (int i = 0;; i++) {

            String mine = http.getHeaderField(i);

            if (mine == null) break;

            header.put(http.getHeaderFieldKey(i), mine);

        }

        return header;

    }

    /**

     * 打印Http头字段

     * @param http

     */

    public static void printResponseHeader(HttpURLConnection http){

        Map<String, String> header = getHttpResponseHeader(http);

        for(Map.Entry<String, String> entry : header.entrySet()){

            String key = entry.getKey()!=null ? entry.getKey()+ ":" : "";

            print(key+ entry.getValue());

        }

    }

    private static void print(String msg){

        Log.i(TAG, msg);

    }

}

DownloadThread

public class DownloadThread extends Thread {

    private static final String TAG = "DownloadThread";

    private File saveFile;

    private URL downUrl;

    private int block;

    /* 下载开始位置  */

    private int threadId = -1;    

    private int downLength;

    private boolean finish = false;

    private FileDownloader downloader;

    public DownloadThread(FileDownloader downloader, URL downUrl, File saveFile, int block, int downLength, int threadId) {

        this.downUrl = downUrl;

        this.saveFile = saveFile;

        this.block = block;

        this.downloader = downloader;

        this.threadId = threadId;

        this.downLength = downLength;

    }

    

    @Override

    public void run() {

        if(downLength < block){//未下载完成

            try {

                HttpURLConnection http = (HttpURLConnection) downUrl.openConnection();

                http.setConnectTimeout(5 * 1000);

                http.setRequestMethod("GET");

                http.setRequestProperty("Accept", "image/gif, image/jpeg, image/pjpeg, image/pjpeg, application/x-shockwave-flash, application/xaml+xml, application/vnd.ms-xpsdocument, application/x-ms-xbap, application/x-ms-application, application/vnd.ms-excel,
application/vnd.ms-powerpoint, application/msword, */*");

                http.setRequestProperty("Accept-Language", "zh-CN");

                http.setRequestProperty("Referer", downUrl.toString());

                http.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");

                int startPos = block * (threadId - 1) + downLength;//开始位置

                int endPos = block * threadId -1;//结束位置

                http.setRequestProperty("Range", "bytes=" + startPos + "-"+ endPos);//设置获取实体数据的范围

                http.setRequestProperty("User-Agent", "Mozilla/4.0 (compatible; MSIE 8.0; Windows NT 5.2; Trident/4.0; .NET CLR 1.1.4322; .NET CLR 2.0.50727; .NET CLR 3.0.04506.30; .NET CLR 3.0.4506.2152; .NET CLR 3.5.30729)");

                http.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");


                

                InputStream inStream = http.getInputStream();

                byte[] buffer = new byte[1024];

                int offset = 0;

                print("Thread " + this.threadId + " start download from position "+ startPos);

                RandomAccessFile threadfile = new RandomAccessFile(this.saveFile, "rwd");

                threadfile.seek(startPos);

                while (!downloader.getExit() && (offset = inStream.read(buffer, 0, 1024)) != -1) {

                    threadfile.write(buffer, 0, offset);

                    downLength += offset;

                    downloader.update(this.threadId, downLength);

                    downloader.append(offset);

                }

                threadfile.close();

                inStream.close();

                print("Thread " + this.threadId + " download finish");

                this.finish = true;

            } catch (Exception e) {

                this.downLength = -1;

                print("Thread "+ this.threadId+ ":"+ e);

            }

        }

    }

    private static void print(String msg){

        Log.i(TAG, msg);

    }

    /**

     * 下载是否完成

     * @return

     */

    public boolean isFinish() {

        return finish;

    }

    /**

     * 已经下载的内容大小

     * @return 如果返回值为-1,代表下载失败

     */

    public long getDownLength() {

        return downLength;

    }

}

DownloadProgressListener

public interface DownloadProgressListener {

    public void onDownloadSize(int size);

}

FileService

public class FileService {

    private DBOpenHelper openHelper;

    public FileService(Context context) {

        openHelper = new DBOpenHelper(context);

    }

    /**

     * 获取每条线程已经下载的文件长度

     * @param path

     * @return

     */

    public Map<Integer, Integer> getData(String path){

        SQLiteDatabase db = openHelper.getReadableDatabase();

        Cursor cursor = db.rawQuery("select threadid, downlength from filedownlog where downpath=?", new String[]{path});

        Map<Integer, Integer> data = new HashMap<Integer, Integer>();

        while(cursor.moveToNext()){

            data.put(cursor.getInt(0), cursor.getInt(1));

        }

        cursor.close();

        db.close();

        return data;

    }

    /**

     * 保存每条线程已经下载的文件长度

     * @param path

     * @param map

     */

    public void save(String path,  Map<Integer, Integer> map){//int threadid, int position

        SQLiteDatabase db = openHelper.getWritableDatabase();

        db.beginTransaction();

        try{

            for(Map.Entry<Integer, Integer> entry : map.entrySet()){

                db.execSQL("insert into filedownlog(downpath, threadid, downlength) values(?,?,?)",

                        new Object[]{path, entry.getKey(), entry.getValue()});

            }

            db.setTransactionSuccessful();

        }finally{

            db.endTransaction();

        }

        db.close();

    }

    /**

     * 实时更新每条线程已经下载的文件长度

     * @param path

     * @param map

     */

    public void update(String path, int threadId, int pos){

        SQLiteDatabase db = openHelper.getWritableDatabase();

        db.execSQL("update filedownlog set downlength=? where downpath=? and threadid=?",

                new Object[]{pos, path, threadId});

        db.close();

    }

    /**

     * 当文件下载完成后,删除对应的下载记录

     * @param path

     */

    public void delete(String path){

        SQLiteDatabase db = openHelper.getWritableDatabase();

        db.execSQL("delete from filedownlog where downpath=?", new Object[]{path});

        db.close();

    }

    

}

DBOpenHelper

public class DBOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {

    private static final String DBNAME = "itcast.db";

    private static final int VERSION = 1;

    

    public DBOpenHelper(Context context) {

        super(context, DBNAME, null, VERSION);

    }

    

    @Override

    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {

        db.execSQL("CREATE TABLE IF NOT EXISTS filedownlog (id integer primary key autoincrement, downpath varchar(100), threadid INTEGER, downlength INTEGER)");

    }

    @Override

    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {

        db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS filedownlog");

        onCreate(db);

    }

}

应用的响应性(Responsive)

在Android中,应用的响应性被活动管理器(ActivityManager)和窗口管理器(WindowManager)这两个系统服务所监视。

当用户触发了输入事件(如键盘输入,点击按钮等),如果应用5秒内没有响应用户的输入事件,那么,Android会认

为该应用无响应,便弹出ANR(ApplicationNo Response)对话框。如右图。



在正常情况下,Android程序会在一条单线程里运行。如果Activity要处理一件比较耗时的工作,应该交给子线程完成,否侧会因为主线程被阻塞,

后面的用户输入事件因没能在5秒内响应,导致应用出现ANR对话框。
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