本篇概览本章我们来一起阅读和分析 SpringMVC 的部分源码，看看收到 POST 请求中的二进制文件后，SpingMVC 框架是如何处理的；使用了 SpringMVC 框架的 web 应用中，接收上传文件时，一般分以下三步完成：在 spring 配置文件中配置一个 bean：

<bean id="multipartResolver"      class="org.springframework.web.multipart.commons.CommonsMultipartResolver">    <property name="defaultEncoding" value="utf-8" />    <property name="maxUploadSize" value="10485760000" />    <property name="maxInMemorySize" value="40960" /></bean>

pom.xml 中添加 apache 的 commons-fileupload 库的依赖：

<dependency>  <groupId>commons-fileupload</groupId>    <artifactId>commons-fileupload</artifactId>    <version>1.3.1</version></dependency>

开发业务 Controller 的响应方法，以下代码是将 POST 的文件存储到应用所在的电脑上：

@RequestMapping(value="/upload",method= RequestMethod.POST)    public void upload(HttpServletRequest request,                       HttpServletResponse response,                         @RequestParam("comment") String comment,                         @RequestParam("file") MultipartFile file) throws Exception {        logger.info("start upload, comment [{}]", comment);        if(null==file || file.isEmpty()){            logger.error("file item is empty!");            responseAndClose(response, "文件数据为空");            return;        }        //上传文件路径        String savePath = request.getServletContext().getRealPath("/WEB-INF/upload");        //上传文件名        String fileName = file.getOriginalFilename();        logger.info("base save path [{}], original file name [{}]", savePath, fileName);        //得到文件保存的名称        fileName = mkFileName(fileName);        //得到文件保存的路径        String savePathStr = mkFilePath(savePath, fileName);        logger.info("real save path [{}], real file name [{}]", savePathStr, fileName);        File filepath = new File(savePathStr, fileName);        //确保路径存在        if(!filepath.getParentFile().exists()){            logger.info("real save path is not exists, create now");            filepath.getParentFile().mkdirs();        }        String fullSavePath = savePathStr + File.separator + fileName;        //存本地        file.transferTo(new File(fullSavePath));        logger.info("save file success [{}]", fullSavePath);        responseAndClose(response, "Spring MVC环境下，上传文件成功");    }

如上所示，方法入参中的 MultipartFile 就是 POST 的文件对应的对象，调用 file.transferTo 方法即可将上传的文件创建到业务所需的位置；三个疑问虽然业务代码简单，以上几步即可完成对上传文件的接收和处理，但是有几个疑问想要弄清楚：

为什么要配置名为 multipartResolver 的 bean；为什么要依赖 apache 的 commons-fileupload 库；从客户端的 POST 到 Controller 中的 file.transferTo 方法调用，具体做了哪些文件相关的操作？

接下来我们就一起来看看 SpringMVC 的源码，寻找这几个问题的答案；Spring 版本本文涉及的 Spring 相关库，例如 spring-core、spring-web、spring-webmvc 等，都是 4.0.2.RELEASE 版本；SpringMVC 源码先来看下入口类 DispatcherServlet 的源码，在应用初始化的时候会调用 initMultipartResolver 方法：

this.multipartResolver = context.getBean(MULTIPART_RESOLVER_BEAN_NAME, MultipartResolver.class);...

所以，如果配置了名为 multipartResolver 的 bean，就会 DispatcherServlet 的 multipartResolver 保存下来；再来看一下处理 POST 请求时候的调用链：

FrameworkServlet.doPost->FrameworkServlet.processRequest->DispatcherServlet.doService->DispatcherServlet.doDispatch->DispatcherServlet.checkMultipart->multipartResolver.resolveMultipart(request)

因此，应用收到上传文件的请求时，最终会调用 multipartResolver.resolveMultipart；

第一个疑问已经解开：SpringMVC 框架在处理 POST 请求时，会使用名为 multipartResolver 的 bean 来处理文件；

CommonsMultipartResolver.resolveMultipart 方法中会调用 parseRequest 方法，我们看 parseRequest 方法的源码：

String encoding = this.determineEncoding(request);FileUpload fileUpload = this.prepareFileUpload(encoding);try {  List<FileItem> fileItems = ((ServletFileUpload)fileUpload).parseRequest(request);    return this.parseFileItems(fileItems, encoding);} catch (SizeLimitExceededException var5) {  throw new MaxUploadSizeExceededException(fileUpload.getSizeMax(), var5);} catch (FileUploadException var6) {  throw new MultipartException("Could not parse multipart servlet request", var6);}

从以上代码可以发现，在调用 prepareFileUpload 方法的时候，相关的 fileItemFactory 和 fileUpload 对象都已经是 commons-fileupload 库中定义的类型了，并且最终还是调用由 commons-fileupload 库中的 ServletFileUpload.parseRequest 方法负责解析工作，构建 FileItem 对象；第二个疑问已经解开：SpringMVC 框架在处理 POST 请求时，本质是调用 commons-fileupload 库中的 API 来处理的；继续关注 CommonsMultipartResolver.parseRequest 方法，里面调用了 ServletFileUpload.parseRequest 方法，最终由 FileUploadBase.parseRequest 方法来处理：

public List<FileItem> parseRequest(RequestContext ctx)            throws FileUploadException {        List<FileItem> items = new ArrayList<FileItem>();        boolean successful = false;        try {            FileItemIterator iter = getItemIterator(ctx);            FileItemFactory fac = getFileItemFactory();            if (fac == null) {                throw new NullPointerException("No FileItemFactory has been set.");            }            while (iter.hasNext()) {                final FileItemStream item = iter.next();                // Don't use getName() here to prevent an InvalidFileNameException.                final String fileName = ((FileItemIteratorImpl.FileItemStreamImpl) item).name;                FileItem fileItem = fac.createItem(item.getFieldName(), item.getContentType(),                                                   item.isFormField(), fileName);                items.add(fileItem);                try {                    Streams.copy(item.openStream(), fileItem.getOutputStream(), true);                } catch (FileUploadIOException e) {                    throw (FileUploadException) e.getCause();                } catch (IOException e) {                    throw new IOFileUploadException(format("Processing of %s request failed. %s",                                                           MULTIPART_FORM_DATA, e.getMessage()), e);                }                final FileItemHeaders fih = item.getHeaders();                fileItem.setHeaders(fih);            }            successful = true;            return items;        } catch (FileUploadIOException e) {            throw (FileUploadException) e.getCause();        } catch (IOException e) {            throw new FileUploadException(e.getMessage(), e);        } finally {            if (!successful) {                for (FileItem fileItem : items) {                    try {                        fileItem.delete();                    } catch (Throwable e) {                        // ignore it                    }                }            }        }    }

重点关注这一段：Streams.copy(item.openStream(), fileItem.getOutputStream(), true);，这是一次流的拷贝，将提交文件的 inputstrem 写入到一个 outputstream，我们再看看 getOutputStream 方法的源码：

public OutputStream getOutputStream()        throws IOException {        if (dfos == null) {            File outputFile = getTempFile();            dfos = new DeferredFileOutputStream(sizeThreshold, outputFile);        }        return dfos;    }

原来如此，会准备一个临时文件，上传的文件通过流拷贝写入到临时文件中了；等一下，事情没那么简单！！！上面的代码中并没有直接返回文件对象 outputFile，而是创建了一个 DeferredFileOutputStream 对象，这是个什么东西？另外 sizeThreshold 这个参数是干啥用的？为了搞清楚上面两个问题，我们从 Streams.copy 方法开始看吧：a. Streams.copy 方法的关键代码如下：

for (;;) {                int res = in.read(buffer);                if (res == -1) {                    break;                }                if (res > 0) {                    total += res;                    if (out != null) {                        out.write(buffer, 0, res);                    }                }            }

上述代码表明，steam 的 copy 过程中会调用 OutputStream 的 write 方法；

b. DeferredFileOutputStream 类没有 write 方法，去看它的父类 DeferredFileOutputStream 的 write 方法：

public void write(byte b[]) throws IOException    {        checkThreshold(b.length);        getStream().write(b);        written += b.length;    }

先调用 checkThreshold 方法，检查已写入长度加上即将写入的长度是否达到 threshold 值，如果达到就会将 thresholdExceeded 设置为 true，并调用 thresholdReached 方法；

c. thresholdReached 方法源码如下：

protected void thresholdReached() throws IOException    {        if (prefix != null) {            outputFile = File.createTempFile(prefix, suffix, directory);        }        FileOutputStream fos = new FileOutputStream(outputFile);        memoryOutputStream.writeTo(fos);        currentOutputStream = fos;        memoryOutputStream = null;    }

真相大白：threshold 是一个阈值，如果文件比 threshold 小，就将文件存入内存，如果文件比 threshold 大就写入到磁盘中去，这显然是个处理文件时的优化手段；注意这一行代码：currentOutputStream = fos;，原本 currentOutputStream 是基于内存的 ByteArrayOutputStream，如果超过了 threshold，就改为基于文件的 FileOutputStream 对象，后续再执行 getStream().write(b)的时候，就不再写入到内存，而是写入到文件了；我们再回到主线：CommonsMultipartResolver，这里 FileItem 对象在 parseFileItems 方法中经过处理，被放入了 CommonsMultipartFile 对象中，再被放入 MultipartParsingResult 对象中，最后被放入 DefaultMultipartHttpServletRequest 对象中，返回到 DispatcherServlet.doDispatch 方法中，然后传递到业务的 controller 中处理；业务 Controller 的响应方法中，调用了 file.transferTo 方法将临时文件写入到业务指定的文件中，transferTo 方法中有一行关键代码：this.fileItem.write(dest);，我们打开 DiskFileItem 类，看看这个 write 方法的源码：

public void write(File file) throws Exception {        if (isInMemory()) {            FileOutputStream fout = null;            try {                fout = new FileOutputStream(file);                fout.write(get());            } finally {                if (fout != null) {                    fout.close();                }            }        } else {            File outputFile = getStoreLocation();            if (outputFile != null) {                // Save the length of the file                size = outputFile.length();                /*                 * The uploaded file is being stored on disk                 * in a temporary location so move it to the                 * desired file.                 */                if (!outputFile.renameTo(file)) {                    BufferedInputStream in = null;                    BufferedOutputStream out = null;                    try {                        in = new BufferedInputStream(                            new FileInputStream(outputFile));                        out = new BufferedOutputStream(                                new FileOutputStream(file));                        IOUtils.copy(in, out);                    } finally {                        if (in != null) {                            try {                                in.close();                            } catch (IOException e) {                                // ignore                            }                        }                        if (out != null) {                            try {                                out.close();                            } catch (IOException e) {                                // ignore                            }                        }                    }                }            } else {                /*                 * For whatever reason we cannot write the                 * file to disk.                 */                throw new FileUploadException(                    "Cannot write uploaded file to disk!");            }        }    }

如上所示，依然是对 DeferredFileOutputStream 对象的操作，如果数据在内存中，就写入到指定文件，否则就尝试将临时文件 rename 为指定文件，如果 rename 失败，就会读取临时文件的二进制流，再写到指定文件上去；另外，DiskFileItem 中出现的 cachedContent 对象，其本身也就是 DeferredFileOutputStream 的内存数据；至此，第三个疑问也解开了：**- 上传的文件如果小于指定的阈值，就会被保存在内存中，否则就存在磁盘上，留给业务代码用，业务代码在使用时通过 CommonsMultipartFile 对象来操作；</fotn>似乎又有一个疑问了：这些临时文件存在内存或者磁盘上，什么时候清理呢，不清理岂不是越来越多？在 DispatcherServlet.doDispatch 方法中，有这么一段：

finally {      if (asyncManager.isConcurrentHandlingStarted()) {        // Instead of postHandle and afterCompletion        mappedHandler.applyAfterConcurrentHandlingStarted(processedRequest, response);        return;      }      // Clean up any resources used by a multipart request.      if (multipartRequestParsed) {        cleanupMultipart(processedRequest);      }    }

关键代码是 cleanupMultipart(processedRequest);，进去跟踪发现会调用 CommonsFileUploadSupport.cleanupFileItems 方法，最终调用 DiskFileItem.delete 方法，将临时文件清理掉；至此 SpringMVC 源码分析就结束了，接下来列出一些 web 应用的源码，作为可能用到的参考信息；demo 源码下载文中提到的 demo 工程，您可以在 GitHub 下载，地址和链接信息如下表所示：

这个 git 项目中有多个目录，本次所需的资源放在 springmvcfileserver，如下图红框所示：

如果您想了解如何 POST 二进制文件到服务端，请下载 uploadfileclient 这个文件夹下的客户端 demo 工程，如下图红框所示：

如果您不想让 SpringMVC 处理上传的文件，而是自己去调用 apache 的 commons-fileupload 库来做些更复杂的操作，您可以参考 fileserverdemo 这个文件夹下的 demo 工程，如下图红框所示：

如果您的应用是基于 springboot 的，实现文件服务可以参考 springbootfileserver 这个文件夹下的 demo 工程，如下图红框所示：

至此，本次阅读和分析实战已全部完成，在您学习和理解 SpringMVC 框架的过程中，希望本文能对您有所帮助，如果发现文中有错误，也真诚的期待您能留下意见

如果本文对你有帮助，别忘记给我个3连 ，点赞，转发，评论，

咱们下期见！

学习更多JAVA知识与技巧，关注博主查看个人资料 或评论留言

作者【程序员欣宸】

原文链接:【】