三尺非寒 发表于 2025-4-3 13:04:42

基于Node.js实现大文件断点续传的完整方案,与前端的Vue+Element UI示例完善共同

在 Vue 前端开发中实现大文件断点续传,需结合分片上传、哈希校验和进度规复等技术。以下是具体实现方案:
一、技术原理



[*] 分片上传:将大文件切割为多个小块(如 1MB/片)。
[*] 唯一标识:盘算文件哈希(如 MD5)作为文件唯一标识。
[*] 断点记录:记录已上传的分片索引,停止后从断点继承上传。
[*] 合并哀求:所有分片上传完成后,通知后端合并文件。
[*] 并发控制:p-limit 是一个控制哀求并发数量的库。
1、p-limit

npm i

nstall p-limit
p-limit是一个用于限制并发操纵的JavaScript库,主要用于控制同时执行的异步操纵数量,以制止系统资源过分占用和性能下降。它通过维护一个哀求队列来管理并发操纵,当并发限制数未满时,新操纵会立刻执行;当达到限制数时,新操纵会被加入等候队列,直到有空闲位置再执行。
使用方法
使用p-limit非常简单,起首需要创建一个限制对象并指定并发限制数。然后将需要执行的异步操纵包装成一个函数,并通过调用限制对象的函数来执行这些操纵。当并发限制数未满时,操纵会立刻执行;如果达到限制数,操纵会被加入等候队列,按照先辈先出的次序执行

2、spark-md5

npm i

nstall spark-md5
Spark-md5是一个JavaScript库,用于快速盘算文件或数据的MD5值,支持浏览器环境,可用于文件完整性校验和分片盘算。其主要功能包括calculate、append、init和end等方法,适用于大文件分片处理。由于MD5是单向哈希,故无法解密。通过比较文件的MD5值,可以判断文件是否同等。
二、实现步骤

1、文件分片

// 使用 File.slice 方法分片
const chunkSize = 1 * 1024 * 1024; // 1MB
const chunks = [];
let start = 0;
while (start < file.size) {
const end = Math.min(start + chunkSize, file.size);
const chunk = file.slice(start, end);
chunks.push(chunk);
start = end;
}
2、盘算文件哈希

/**
* 计算文件的哈希值
* @param file 文件对象
* @returns Promise<string> 返回计算得到的哈希值
*/
const calculateFileHash = async (file) => {
return new Promise((resolve) => {
    const spark = new SparkMD5.ArrayBuffer();
    const reader = new FileReader();
    reader.readAsArrayBuffer(file);
    reader.onload = (e) => {
      spark.append(e.target.result);
      resolve(spark.end());
    };
});
};
3、查询已上传分片

file.value = uploadFile.raw;
fileHash.value = await calculateFileHash(file.value);
const { data } = await axios.get('/api/check', {
    params: { fileHash: fileHash.value }
});
4、上传分片

    // 上传未完成的分片
    const requests = chunks.map((chunk, index) => {
      if (uploadedChunkIndexes.value.includes(index)) return;

      const formData = new FormData();
      formData.append('chunk', chunk);
      formData.append('hash', fileHash.value);
      formData.append('index', index);

      return axios.post('/api/upload', formData, {
      onUploadProgress: (e) => {
          const percent = Math.round((e.loaded / e.total) * 100);
          updateProgress(index, percent);
      }
      }).then(() => {
      uploadedChunkIndexes.value.push(index);
      updateProgress();
      });
    }).filter(Boolean);

    await Promise.all(requests);
5、并发控制

// 引入 p-limit
import pLimit from 'p-limit';

// 设置最大并发数(例如 3)
const CONCURRENT_LIMIT = 3;

// 创建并发控制器
const limit = pLimit(CONCURRENT_LIMIT);

    // 生成任务列表(过滤已上传的分片)
    const tasks = chunks.map((chunk, index) => {
      if (uploadedChunkIndexes.value.includes(index)) {
      return Promise.resolve(); // 跳过已上传
      }

      // 将每个任务包裹在并发控制器中
      return limit(() => {
      const formData = new FormData();
      formData.append('chunk', chunk);
      formData.append('hash', fileHash.value);
      formData.append('index', index);

      return axios.post('/api/upload', formData, {
          onUploadProgress: (e) => {
          // 更新进度条(需结合 Vue 响应式状态)
          }
      }).then(() => {
          // 更新已上传的分片索引列表
          uploadedChunkIndexes.value.push(index);
      });
      });
    });

// 等待所有任务完成
await Promise.all(tasks);
6、通知合并文件

await axios.post('/api/merge', {
      fileName: file.value.name,
      fileHash: fileHash.value,
      chunkCount: chunks.length
});
5、错误重试

单个分片上传失败时自动重试(如 3 次)。
return limit(() => {
const MAX_RETRY = 3;
let retryCount = 0;

const attemptUpload = () => {
    return axios.post('/api/upload').catch((error) => {
      if (retryCount < MAX_RETRY) {
      retryCount++;
      return attemptUpload();
      }
      throw error;
    });
};

return attemptUpload();
});
前端所有代码
7、前端页面

<template>
<div class="upload-container">
    <!-- 文件选择 -->
    <el-upload class="upload-demo" drag :auto-upload="false" :on-change="handleFileChange" :show-file-list="false">
      <el-icon class="el-icon--upload"><upload-filled /></el-icon>
      <div class="el-upload__text">将文件拖到此处或<em>点击选择</em></div>
    </el-upload>

    <!-- 上传进度 -->
    <div v-if="file" class="progress-box">
      <div class="file-info">
      {{ file.name }} ({{ formatSize(file.size) }})
      </div>
      <el-progress :percentage="totalProgress" :status="uploadStatus" :stroke-width="16" />
      <div class="action-buttons">
      <el-button type="primary" @click="startUpload" :disabled="isUploading || isMerging">
          {{ isUploading ? '上传中...' : '开始上传' }}
      </el-button>
      <el-button @click="pauseUpload" :disabled="!isUploading">
          暂停
      </el-button>
      </div>
    </div>
</div>
</template>




三、后端实现

以下是一个基于 Node.js (Express) 实现大文件断点续传后端的完整方案,与前端的 Vue + Element UI 示例完善共同:


[*] 分片上传的接口:接收前端传来的每个分片,存储到暂时目次。
[*] 检查分片接口:告诉前端哪些分片已经上传,制止重复上传。
[*] 合并分片接口:当所有分片上传完成后,合并成完整的文件。
[*] 文件校验:确保文件在传输过程中没有粉碎,好比使用哈希校验。
[*] 暂时文件管理:上传过程中保存分片,合并后清理暂时文件。
1、项目结构

├── server.js          # 主入口文件
├── uploads            # 上传文件存储目录
│   ├── temp         # 分片临时存储目录
│   └── merged         # 合并后的文件目录
└── package.json
2、依赖安装

npm i

nstall express multer cors fs-extra
3、服务端代码

// server.js
const express = require('express');
const multer = require('multer');
const fs = require('fs');
const path = require('path');
const cors = require('cors');
const fse = require('fs-extra');

const app = express();
app.use(cors());
app.use(express.json());

// 文件存储目录
const UPLOAD_DIR = path.resolve(__dirname, 'uploads');
const TEMP_DIR = path.join(UPLOAD_DIR, 'temp');    // 分片临时目录
const MERGED_DIR = path.join(UPLOAD_DIR, 'merged');// 合并文件目录

// 确保目录存在
fse.ensureDirSync(TEMP_DIR);
fse.ensureDirSync(MERGED_DIR);

// 分片上传中间件
const chunkUpload = multer({ dest: TEMP_DIR });

// ================== 接口实现 start ================== //

// 1. 检查分片状态
app.get('/api/check', (req, res) => {
const { fileHash } = req.query;
const chunkDir = path.resolve(TEMP_DIR, fileHash);

// 已上传的分片索引列表
let uploadedChunks = [];
if (fse.existsSync(chunkDir)) {
    uploadedChunks = fse.readdirSync(chunkDir).map(name => parseInt(name));
}

res.json({
    code: 0,
    data: {
      uploadedIndexes: uploadedChunks
    }
});
});

// 2. 上传分片
app.post('/api/upload', chunkUpload.single('chunk'), async (req, res) => {
const { hash, index } = req.body;
const chunkPath = req.file.path;
const chunkDir = path.resolve(TEMP_DIR, hash);

try {
    // 创建哈希目录
    await fse.ensureDir(chunkDir);
   
    // 移动分片到目标目录(使用索引命名)
    const destPath = path.join(chunkDir, index);
    await fse.move(chunkPath, destPath);

    res.json({ code: 0, message: '分片上传成功' });
} catch (err) {
    res.status(500).json({ code: 1, message: '分片上传失败' });
}
});

// 3. 合并文件
app.post('/api/merge', async (req, res) => {
const { fileName, fileHash, chunkCount } = req.body;
const chunkDir = path.join(TEMP_DIR, fileHash);
const filePath = path.join(MERGED_DIR, fileName);

try {
    // 检查分片是否完整
    const chunkPaths = await fse.readdir(chunkDir);
    if (chunkPaths.length !== chunkCount) {
      return res.status(400).json({ code: 1, message: '分片数量不匹配' });
    }

    // 创建写入流
    const writeStream = fs.createWriteStream(filePath);
   
    // 按索引顺序合并
    for (let i = 0; i < chunkCount; i++) {
      const chunkPath = path.join(chunkDir, i.toString());
      const buffer = await fse.readFile(chunkPath);
      writeStream.write(buffer);
    }

    writeStream.end();
   
    // 清理临时目录
    await fse.remove(chunkDir);

    res.json({ code: 0, message: '文件合并成功', data: { path: filePath } });
} catch (err) {
    res.status(500).json({ code: 1, message: '文件合并失败' });
}
});

// ================== 接口实现 end ================== //


// 定时清理临时目录(可选)
setInterval(() => {
fse.emptyDirSync(TEMP_DIR);
}, 1000 * 60 * 60); // 每小时清理一次


// 启动服务
const PORT = 3000;
app.listen(PORT, () => {
console.log(`Server running on http://localhost:${PORT}`);
});
3、后端接口

接口地点方法参数功能/api/checkGETfileHash查询已上传分片索引/api/uploadPOSTchunk, hash, index上传分片/api/mergePOSTfileName, fileHash, chunkCount合并文件 四、实现效果

当用户选择文件时,盘算文件的哈希值作为唯一标识,并检查哪些分片已经上传。返回已上传的片断。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/830376c5ae6a4266916f0e41896986ef.png#pic_center
文件上传,并发数为3,实现分段上传。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/a1a62722485b4a21a16ba0399d6064e6.png#pic_center
文件中途失败后,会重试并再次上传。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/04b787690ba24ac489f21e26bd11fd3e.png#pic_center
如果用户关闭了浏览器或刷新了页面,当用户再次选择文件时,通过盘算哈希值并与服务器上的记录进行比较,以确定哪些分片已经上传。检查服务器上的上传状态来规复上传。
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/4f0679c907264e238b92369118c2567c.png#pic_center
文件上传乐成,并完成文件合并
https://i-blog.csdnimg.cn/direct/9f47c7a6f5174753aa2905fb713fc11e.png#pic_center
五、代码上传

具体的全部代码已上传,可以去顶部下载。
1、安装前端依赖

切换到前端目次web
npm i

2、启动前端

npm run dev
3、安装服务端依赖

切换到服务端目次node
npm i

4、启动服务端

npm run serve
通过此示例,可以快速实现一个带友爱交互的大文件断点续传功能,结合 Element Plus 的 UI 组件保证用户体验同等性。

免责声明:如果侵犯了您的权益,请联系站长,我们会及时删除侵权内容,谢谢合作!更多信息从访问主页:qidao123.com:ToB企服之家,中国第一个企服评测及商务社交产业平台。
页: [1]
查看完整版本: 基于Node.js实现大文件断点续传的完整方案,与前端的Vue+Element UI示例完善共同