iOS 斷點上傳文件

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項目開發中，有時候我們需要將本地的文件上傳到伺服器，簡單的幾張圖片還好，但是針對iPhone裡面的視頻文件進行上傳，為了用戶體驗，我們有必要實現斷點上傳。其實也不是真的斷點，這裡我們只是模仿斷點機制。 需求 既然需要上傳文件，那最好要有一個上傳列表界面，方面用戶對上傳中的文件進行實時管理。這裡我簡單 ...


項目開發中，有時候我們需要將本地的文件上傳到伺服器，簡單的幾張圖片還好，但是針對iPhone裡面的視頻文件進行上傳，為了用戶體驗，我們有必要實現斷點上傳。其實也不是真的斷點，這裡我們只是模仿斷點機制。

需求

既然需要上傳文件，那最好要有一個上傳列表界面，方面用戶對上傳中的文件進行實時管理。這裡我簡單搭建了一個上傳列表界面，如下圖：

該界面實現的功能：左滑刪除，單擊暫停、取消，清空列表。退出該界面可後臺上傳，暫停再次開始或則app被kill掉依舊支持續傳。上傳完成、刪除正在上傳文件、清空上傳列表都會將本地緩存的文件刪除。

實現方法

客戶端把大文件切片，伺服器接收完所有片後拼接成一個完整文件。

1.緩存文件

錄製視頻或者選擇系統相冊中的視頻後需要寫入文件到沙盒。因為如果不緩存，只是通過路徑來獲取視頻，手機中的視頻可能被刪除。如果是選擇系統自帶壓縮的話，文件只是存在了系統的某個cache文件夾下，系統可能會清理該文件件，那麼下次再次根據路徑獲取視頻的時候，就找不到了。
緩存文件就不再細說，在/Library/Caches 目錄下麵新建一個文件夾Video用來緩存視頻文件。之前看到用的文章存到了Documents文件夾下，我是不建議的，之所以在這個目錄下麵，是因為系統不會清理這個文件夾，而且在進行iCloud備份時也不會備份該文件夾下的內容。如果把一個很大的視頻文件放到Documents文件夾下，必然給用戶帶來不便。還有一點需要註意，正如上面所描述，上傳完成、刪除正在上傳文件、清空上傳列表都必須將本地緩存的文件刪除。不然會導致app占用系統太多的空間，用戶看到後直接把你的app卸載了。
為了防止重名，我在文件名中拼上了時間戳。


#pragma mark- write cache file
- (NSString *)writeToCacheVideo:(NSData *)data appendNameString:(NSString *)name {
    
    NSString *cachesDirectory = NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSCachesDirectory, NSUserDomainMask, YES).firstObject;
    NSString *createPath =  [cachesDirectory stringByAppendingPathComponent:@"video"];
    NSFileManager *fileManager = [[NSFileManager alloc] init];
    [fileManager createDirectoryAtPath:createPath withIntermediateDirectories:YES attributes:nil error:nil];
    NSString *path = [cachesDirectory stringByAppendingPathComponent:[NSString stringWithFormat:@"/video/%.0f%@",[NSDate date].timeIntervalSince1970,name]];
    [data writeToFile:path atomically:NO];
    
    return path;
}

這裡隨便說下沙盒目錄下幾個文件夾的作用。

  • Documents：Only documents and other data that is user-generated, or that cannot otherwise be recreated by your application, should be stored in the/Documents directory and will be automatically backed up by iCloud. //用戶生成的數據，程式不可重新生成的數據，會通過iCloud備份
  • Library：Data that can be downloaded again or regenerated should be stored in the/Library/Caches directory. Examples of files you should put in the Caches directory include database cache files and downloadable content, such as that used by magazine, newspaper, and map applications. // 可被下載的數據
  • tmp: Data that is used only temporarily should be stored in the/tmp directory. Although these files are not backed up to iCloud, remember to delete those files when you are done with them so that they do not continue to consume space on the user’s device. // 臨時數據

2.切片

切片主要用到NSFileHandle這個類，其實就是通過移動文件指針來讀取某段內容。

// model.filePath 文件路徑
NSFileHandle *handle = [NSFileHandle fileHandleForReadingAtPath:model.filePath];

// 移動文件指針
// kSuperUploadBlockSize 上傳切片大小  這裡是1M， i指已上傳片數(i = model.uploadedCount)
[handle seekToFileOffset:kSuperUploadBlockSize * i];

//讀取數據
NSData *blockData = [handle readDataOfLength:kSuperUploadBlockSize];

這裡我將大文件切成最小1M的小文件來上傳。這邊使用到一個Model，該數據模型主要存放上傳列表中所需要的一些基本數據。因為我們每次上傳完一片，需要更新UI。由於這邊需要支持斷點續傳，因此需要記錄文件的進度值，已上傳的片數我們需要保存下來。保存上傳文件路徑和文件進度可以使用資料庫或則plist文件等方式，這邊需要保存的數據不是很多，所以我直接保存在了偏好設置中。每片文件上傳成功，設置該模型已上傳片數，並且更新本地文件進度值。

我們可以大致看下所用到的Model

YJTUploadManager.h


#import <Foundation/Foundation.h>

@interface YJTDocUploadModel : NSObject

// 方便操作(暫停取消)正在上傳的文件
@property (nonatomic, strong) NSURLSessionDataTask *dataTask;
// 總大小
@property (nonatomic, assign) int64_t totalSize;
// 總片數
@property (nonatomic, assign) NSInteger totalCount;
// 已上傳片數
@property (nonatomic, assign) NSInteger uploadedCount;
// 上傳所需參數
@property (nonatomic, copy) NSString *upToken;
// 上傳狀態標識, 記錄是上傳中還是暫停
@property (nonatomic, assign) BOOL isRunning;
// 緩存文件路徑
@property (nonatomic, copy) NSString *filePath;
// 用來保存文件名使用
@property (nonatomic, copy) NSString *lastPathComponent;

// 以下屬性用於給上傳列表界面賦值
@property (nonatomic, assign) NSInteger docType;
@property (nonatomic, copy) NSString *title;
@property (nonatomic, copy) NSString *progressLableText;
@property (nonatomic, assign) CGFloat uploadPercent;
@property (nonatomic, copy) void(^progressBlock)(CGFloat uploadPersent,NSString *progressLableText);

// 保存上傳成功後調用保存介面的參數
@property (nonatomic, strong) NSMutableDictionary *parameters;

@end

YJTUploadManager.m


#import "YJTDocUploadModel.h"

@implementation YJTDocUploadModel

// 上傳完畢後更新模型相關數據
- (void)setUploadedCount:(NSInteger)uploadedCount {
    
    _uploadedCount = uploadedCount;
    
    self.uploadPercent = (CGFloat)uploadedCount / self.totalCount;
    self.progressLableText = [NSString stringWithFormat:@"%.2fMB/%.2fMB",self.totalSize * self.uploadPercent /1024.0/1024.0,self.totalSize/1024.0/1024.0];
    if (self.progressBlock) {
        self.progressBlock(self.uploadPercent,self.progressLableText);
    }
    // 刷新本地緩存
    [[YJTUploadManager shareUploadManager] refreshCaches];
    
}

@end

3.上傳

上傳可以採用同步和非同步執行。這裡不太建議通過for遍歷來開太多的線程上傳，開線程是耗記憶體的。這邊我是通過同步的方式。也就是採用遞歸，一片文件上傳完畢後再上傳下一片文件，如果失敗，再次上傳。有一點需要強調，最後一片的大小一般都比會小於預設的最小分割值。另外，如果分的片段大小大於文件的總大小也可能會出問題，客戶端和伺服器溝通好規則處理即可。
關於上傳進度，可以粗略計算。也可使用NSURLSessionDataTask的countOfBytesSent實時監控。其實NSURLSessionTask在iOS11以後還提供了progress屬性。附上核心代碼提供參考。

首次調用上傳介面

#pragma mark- first upload 斷點

// 上傳初始化
- (void)uploadData:(NSData *)data withModel:(YJTDocUploadModel *)model {
    
    // 計算片數
    NSInteger count = data.length / (kSuperUploadBlockSize);
    NSInteger blockCount = data.length % (kSuperUploadBlockSize) == 0 ? count : count + 1;
    
    // 給model賦值
    model.filePath = [self writeToCacheVideo:data appendNameString:model.lastPathComponent];
    model.totalCount = blockCount;
    model.totalSize = data.length;
    model.uploadedCount = 0;
    model.isRunning = YES;
    
    // 上傳所需參數
    NSMutableDictionary *parameters = [NSMutableDictionary dictionary];
    
    parameters[@"sequenceNo"] = @0;
    parameters[@"blockSize"] = @(kSuperUploadBlockSize);
    parameters[@"totFileSize"] = @(data.length);
    parameters[@"suffix"] = model.filePath.pathExtension;
    parameters[@"token"] = @"";
    NSString *requestUrl = @"上傳介面";
    
    AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager];
    NSURLSessionDataTask *dataTask = [manager POST:requestUrl parameters:parameters constructingBodyWithBlock:^(id<AFMultipartFormData>  _Nonnull formData) {
        [formData appendPartWithFileData:[NSData data] name:@"block" fileName:model.filePath.lastPathComponent mimeType:@"application/octet-stream"];
        
    } success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nonnull responseObject) {
        
        NSDictionary *dataDict = responseObject[kRet_success_data_key];
        model.upToken = dataDict[@"upToken"];
        
        NSFileHandle *handle = [NSFileHandle fileHandleForReadingAtPath:model.filePath];
        if (handle == nil) {  return; }
        [self continueUploadWithModel:model];
        [self addUploadModel:model];
        
        [[VMProgressHUD sharedInstance] showTipTextOnly:@"正在後臺上傳" dealy:2];
        
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, NSError * _Nonnull error) {
        [[VMProgressHUD sharedInstance] showTipTextOnly:error.localizedDescription dealy:1];
    }];
    
    model.dataTask = dataTask;

}

核心代碼

#pragma mark- continue upload
- (void)continueUploadWithModel:(YJTDocUploadModel *)model {
    if (!model.isRunning) {
        return;
    }
    __block NSInteger i = model.uploadedCount;
    
    NSMutableDictionary *parameters = [NSMutableDictionary dictionary];
    parameters[@"blockSize"] = @(kSuperUploadBlockSize);
    parameters[@"totFileSize"] = @(model.totalSize);
    parameters[@"suffix"] = model.filePath.pathExtension;
    parameters[@"token"] = @"";
    parameters[@"upToken"] = model.upToken;
    parameters[@"crc"] = @"";
    parameters[@"sequenceNo"] = @(i + 1);
    
    NSString *requestUrl = [[Api getRootUrl] stringByAppendingString:@"上傳介面"];
    AFHTTPSessionManager *manager = [AFHTTPSessionManager manager];
    NSURLSessionDataTask *dataTask = [manager POST:requestUrl parameters:parameters constructingBodyWithBlock:^(id<AFMultipartFormData>  _Nonnull formData) {
        
        NSFileHandle *handle = [NSFileHandle fileHandleForReadingAtPath:model.filePath];
        [handle seekToFileOffset:kSuperUploadBlockSize * i];
        NSData *blockData = [handle readDataOfLength:kSuperUploadBlockSize];
        [formData appendPartWithFileData:blockData name:@"block" fileName:model.filePath.lastPathComponent mimeType:@"application/octet-stream"];
        
    } success:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, id  _Nonnull responseObject) {
        
        i ++;
        model.uploadedCount = i;
        NSDictionary *dataDict = responseObject[kRet_success_data_key];
        NSString *fileUrl = dataDict[@"fileUrl"];
        if ([fileUrl isKindOfClass:[NSString class]]) {
            [model.parameters setValue:fileUrl forKey:@"url"];
            // 最後所有片段上傳完畢，伺服器返迴文件url，執行後續操作
            [self saveRequest:model];
        }else {
            if (i < model.totalCount) {
                [self continueUploadWithModel:model];
            }
        }
        
    } failure:^(NSURLSessionDataTask * _Nonnull task, NSError * _Nonnull error) {
        // 上傳失敗重試
        [self continueUploadWithModel:model];
    }];
    
    model.dataTask = dataTask;
}

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