Android多线程下载大文件解析

Posted 2020-09-18 lytwajue

1、多线程介绍

        用过迅雷的同学都知道。迅雷有个功能叫做多线程。另一个叫离线下载，我们这里重点介绍一下多线程下载。多线程，顾名思义就是非常多歌线程同一时候在执行，为什么要提出多线程这个概念呢？由于有时候一个线程下载太慢了。举个样例，比方小时候常做的数学题，一个人挖沟须要15天，那么两个人对着挖呢？

        当然数学题上面两个人的效率是不一样的，我们这里把这个问题简化了一下。仅仅是想大家明确，什么是多线程，为什么有多线程。

        在多线程上出现过一个问题，为什么有要提出多线程？事实上提出多线程是为了充分利用CPU的硬件资源，解决应用程序等待的问题。多线程是为了同步完毕多项任务，不是为了提高执行效率，而是为了提高资源使用效率来提高系统的效率。线程是在同一时间须要完毕多项任务的时候实现的。

2、思路
（1）获取网络连接
（2）初始化多线程下载信息，開始下载
（3）开辟硬盘空间，用于存放数据资源
（4）把从网络获取的数据放入申请的空间中
（5）完成下载，关闭资源链接

给出一个下载400M电影的示意图，例如以下所看到的：

RandomAccessFile支持随机的訪问
HTTP的Range头字段指定每一个线程从文件的什么位置開始下载。

3、代码解析

3.1 设置须要下载文件的信息

RandomAccessFile randOut = new RandomAccessFile(this.saveFile, "rwd");
if(this.fileSize>0){ 
	randOut.setLength(this.fileSize);//设置文件的大小
}
randOut.close();	//关闭该文件，使设置生效

3.2 设置下载链接，而且開始划分下载部分

URL url = new URL(this.downloadUrl);
if(this.data.size() != this.threads.length){	//假设原先未曾下载或者原先的下载线程数与如今的线程数不一致
	this.data.clear();	//将数据置空
	for (int i = 0; i < this.threads.length; i++) {	//遍历线程池
		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.downloadedSize = 0;	//设置已经下载的长度为0
}

3.3 開始下载文件

for (int i = 0; i < this.threads.length; i++) {
	//通过特定的线程ID获取该线程已经下载的数据长度
	int downloadedLength = this.data.get(i+1);
	//推断线程是否已经完毕下载,否则继续下载
	if(downloadedLength < this.block && this.downloadedSize < this.fileSize){
		//初始化特定id的线程
		this.threads[i] = new DownloadThread(this, url, this.saveFile, this.block, this.data.get(i+1), i+1);
		//设置线程的优先级，Thread.NORM_PRIORITY = 5 Thread.MIN_PRIORITY = 1 Thread.MAX_PRIORITY = 10
		this.threads[i].setPriority(7);
		//启动线程
		this.threads[i].start();
	}else{
		this.threads[i] = null;	//表明在线程已经完毕下载任务
	}
}

3.4 监听文件是否下载完毕以及完毕之后的操作

fileService.delete(this.downloadUrl);	//假设存在下载记录，删除它们。然后又一次加入
fileService.save(this.downloadUrl, this.data);	//把已经下载的实时数据写入数据库

boolean notFinished = true;//下载未完毕
// 循环推断所有线程是否完毕下载
while (notFinished) {
	notFinished = false;//假定所有线程下载完毕
	for (int i = 0; i < this.threads.length; i++){
		if (this.threads[i] != null && !this.threads[i].isFinished()) {//假设发现线程未完毕下载
			notFinished = true;//设置标志为下载没有完毕
			//假设下载失败,再又一次在已经下载的数据长度的基础上下载
			if(this.threads[i].getDownloadedLength() == -1){
				//又一次开辟下载线程。代码与上面一致
			}
		}
	}				
	if(listener!=null){
		listener.onDownloadSize(this.downloadedSize);
	}//通知眼下已经下载完毕的数据长度
}

//下载完毕删除记录
if(downloadedSize == this.fileSize){
	fileService.delete(this.downloadUrl);
}

4、断点续传

        断点续传是说在下载的时候，我们由于某些原因，导致了下载的暂停。比方在电脑上，我们的电脑突然断电了，手机上的网络中断了，都会导致当前的下载任务终止，那么当我们再次回来的时候。程序应该是能够继续下载的，不然前面下载的资源就都浪费了。

        依据上面的描写叙述。我们应该能够知道。实现断点续传，关键是实现下载的数据存储在数据库中，等到之后我们程序再次进入的时候，会到数据库中去查询一下数据。然后接着继续下载。

而存储数据到数据库并非太复杂，难的是怎样识别程序的哪些数据被下载了。哪些数据是没有下载的。这里，我们在下载的时候使用了下载的线程id做识别。
        假设该线程id的数据没有被完整下载。应该是不会存储到数据库的，那么这一部分的数据就要又一次下载，在下载完毕之后，数据拼接起来就是一个完整的文件了。