“网络蚂蚁”的Java实现

"网络蚂蚁"、Falshget 等许多多线程下载软件都是网友的必备工具，利用这些工具可以快速从服务器上下载比较大的文件，这些工具的工作特性是把服务器端的文件分成几个段，每个段分别、同时进行下载。编写这类程序，第一、必须对HTTP协议有较为充分的了解；第二、有效使用多线程编程手段在软件上实现。  

HTTP 协议的简介  

HTTP协议是一种超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol），工作于网络应用层，自１９９０年起广泛应用于WWW 的全球信息服务，HTTP协议的详细说明可以在网上查阅RFC2518、RFC2616等文档。  

HTTP 协议老的标准是HTTP/1.0，目前最通用的标准是HTTP/1.1。HTTP/1.1是在HTTP/1.0基础上的升级，增加了一些功能，全面兼容HTTP/1.0。HTTP/1.0不支持文件断点续传，如果服务器使用HTTP/1.0，"网络蚂蚁"的任何多线程下载程序都只能按单线程下载；好在目前的Web服务器绝大多数都采用了HTTP/1.1，所以，下面将基于HTTP/1.1进行介绍。  

HTTP协议的相关重要命令  

基于HTTP的浏览器浏览网页、下载文件时，工作原理类似客户机/服务器模式：浏览器向Web服务器发出一个HTTP请求行；Web服务器在收到有效的请求后，返回一个状态行或多个响应标题、一个空白行和相关文档。根据这一工作原理，下载程序必须实现向服务器发送请求和获取服务器响应状态的功能。  

1.向服务器发送 GET请求命令  

一个HTTP请求由一个请求行、可选数目的请求标题、一个空白行，以及在POST情况下的一些额外的数据组成。请求行的格式是：  

请求方法　URI　 HTTP/版本号  

GET 命令是浏览器常用的文档请求方法，在程序中间使用  

GET　URI　 HTTP/1.1  

向Web服务器发送请求行（行号3），Java 代码  

．．．．  

clientSocket = new Socket(host, port);//打开要下载文件服务器的Socket  

outStream = new PrintStream(clientSocket.getOutputStream());  

．．．．  

outStream.println("GET"+uri+" HTTP/1.1");  

outStream.println("Host:"+host);  

outStream.println("Accept:*/* ");  

outStream.println("Referer:");  

outStream.println();  

．．．．  

注：第4行给出URL中的主机名和端口号，  

第5行说明客户端接收所有MIME类型，  

第7行方送一个空白行，表明请求行结束。  

2.获取服务器响应状态  

在发送HTTP请求行以后，程序就可以读取服务器的响应状态了。HTTP响应状态行包括：HTTP 状态码和一些HTTP响应标题。  

1) HTTP状态码  

HTTP状态码格式是 HTTP/版本信息的数字表示。状态码例子  

HTTP/1.0 200 OK // 表示服务器支持HTTP/1.0 协议，成功  

HTTP/1.1 200 OK // 表示服务器支持HTTP/1.1 协议，成功  

HTTP/1.0 404 Not Found // 表示服务器支持HTTP/1.0 协议，访问文件没有找到   |||

在程序中间，如果读到"HTTP/1.1 200 OK"这样的字符串，表明欲下载文件存在、该服务器支持断点续传，可以使用多线程下载。如果读到"HTTP/1.0 200 OK"这样的字符串，表明欲下载文件存在、但该服务器不支持断点续传，只可以使用单线程下载。  

．．．．．  

while ((line=inStream.readLine()) != null)　//将服务器响应状态读到line  

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if(line.substring(0,7).equals("HTTP/1.") )　//判断是否支持HTTP/1.1  

{ if(line.charAt(7)=='0')  

{  

System.out.println("server use http/1.0");  

threadcount=1;  

}  

if(!(line.substring(9,12)).equals("200")) //判断请求是否成功  

{ System.out.println("ERROR:"+line);  

return false;  

}  

}  

2) 读取重要的响应标题，获得要下载文档的文件长度  

如果HTTP状态码表明访问成功，服务器会回送一些标题行，我们最关注的是Content-Length　这一行，比如，如果服务器回送"Content-Length:1000"，表明请求文件的长度是１０００字节，所以读取这一行信息，可以得到文件的长度信息：  

．．．．  

if(line.substring(0,15).equals("Content-Length:") )  

{ filelength=Long.parseLong(line.substring(15).trim());  

System.out.println("file length:" +filelength);  

}  

．．．．．．  

向服务器发送断点续传请求  

如上所述，如果服务器支持HTTP/1.1，再次向服务器发送GET请求：  

．．．．．  

outStream.println("GET "+uri+"HTTP/1.1 ");  

outStream.println("Host:"+host);  

outStream.println("Accept:*/* ");  

outStream.println("RANGE:bytes="+(fileblocklength)*thisthreadid+"-");  

outStream.println();  

．．．．．  

第４行是关键，"RANGE:bytes="是HTTP/1.1新增内容，HTTP/1.0每次传送文件都是从文件头开始，即０字节处开始，"RANGE:bytes=XXXX"表示要求服务器从文件XXXX字节处开始传送，这就是我们平时所说的断点续传！  

分割文件，多线程下载  

使用多线程编程技术，同时启动多个线程，根据线程个数，计算文件分割位置，向服务器发送几个不同的下载断点，同时接受数据并写入文件，就可以实现多线程下载了。  

.....  

raf=new RandomAccessFile(file,"rw");//以随机存取方式打开文件  

.....  

synchronized(raf) //按同步方式把各个线程得到数据分别写入文件  

{ raf.seek(thisthreadid*(filelength/threadcount)+k*buflength);  

raf.write(readbytes);  

......  

}  

......