C#网络下载器

之前学习了一部分的C#基础，但是感觉会的不多，很多地方依然需要通过做一点小Demo来进行巩固，那么这个C#的网络下载器，就来了
原理讲解

首先我们编写代码之前，我们需要了解下网络下载的原理到底是什么？
学习过C#中IO流部分的知识，或者你有其它的语言的基础，学习过其它语言的文件IO的基础，肯定了解过我们计算机中的数据都是二进制，那么网络中传输的数据本质上也是一样的。


我们在学习文件IO中，都会学习文件的读写操作，读操作（Output），将文件中的二进制数据读出来，写操作（Input）将内存中的二进制数据写入到硬盘中的文件中。


那么网络下载的本质就是文件的读写，其步骤分为以下几步：

• 向服务器发起请求
  
• 服务器接收到请求，返回响应，而这个响应是一个文件流数据
  
• 程序接收到响应，读取响应体中的二进制数据（读文件的操作）
  
• 将读取的文件二进制数据写入到磁盘中
  

代码实现

现在已经了解了原理，那么就开始代码实现吧！

1. namespace WebDownLoad
2. {
3.     // 一个下载任务类
4.     public class DownLoadTask
5.     {
7.         public async Task Start(string url,string targetUrl)
8.         {
9.             try
10.             {
11.                 // 1.先创建一个HttpClient连接
12.                 // 由于HttpClient实现了IDispose接口，所以我们可以回收它的资源
13.                 using HttpClient client = new HttpClient();
14.                 // 1.1.某些网站会反爬，所以我们需要设置一些参数
15.                 client.DefaultRequestHeaders.Add("User-Agent", "Mozilla/5.0 (Windows NT 10.0; Win64; x64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/118.0.0.0 Safari/537.36 Edg/118.0.2088.61");
17.                 // 2.进行异步请求
18.                 HttpResponseMessage  response = await client.GetAsync(url);
19.                 // 3.请求成功
20.                 if (response.IsSuccessStatusCode)
21.                 {
22.                     // 3.1.读取文件的类型
23.                     string? type = response.Content.Headers.ContentType?.MediaType;
24.                     // 3.2.文件的总大小
25.                     long? totalSize = response.Content.Headers.ContentLength;
27.                     // 3.3.获取文件流
28.                     // 缓存区的大小为 10 kb
29.                     // 当前下载的大小
30.                     long downloadSize = 0;
31.                     int length = 0;
33.                     using BufferedStream bufferedStream = new BufferedStream(
34.                         await response.Content.ReadAsStreamAsync());
35.                     // 缓冲区大小 0.5KB
36.                     byte[] bufferSize = new byte[1024];
37.                     IEnumerable<byte> targetBuffer = new List<byte>();
38.                     string suffix = GetType(type);
39.                     while ((length = bufferedStream.Read(bufferSize, 0, bufferSize.Length)) != 0)
40.                     {
41.                         downloadSize += length;
42.                         long? progress = downloadSize * 100 / totalSize ;
43.                         targetBuffer = targetBuffer.Concat(bufferSize.ToList());
44.                         await Console.Out.WriteAsync($"\r下载中{progress}%");
45.                     }
46.                     await Console.Out.WriteLineAsync();
47.                     File.WriteAllBytes(targetUrl + Random.Shared.Next(10, 10000) + suffix, targetBuffer.ToArray());
48.                 }
49.                 // 4.请求失败
50.                 else
51.                 {
52.                     Console.WriteLine("请求下载失败");
53.                 }
55.             }catch (HttpRequestException e)
56.             {
57.                 Console.WriteLine($"请求下载失败：{e.Message}");
58.             }
59.         }
61.         // 检测文件的类型
62.         private string GetType(string type) {
63.             string suffix = "";
64.             if (type.Contains("jpeg"))
65.             {
66.                 suffix = ".jpg";
67.             }
68.             else if (type.Contains("application/octet-stream"))
69.             {
70.                 suffix = ".exe";
71.             }
72.             else if (type.Contains("png"))
73.             {
74.                 suffix = ".png";
75.             }
76.             else if (type.Contains("mp4"))
77.             {
78.                 suffix = ".mp4";
79.             }
80.             else if (type.Contains("avi"))
81.             {
82.                 suffix = ".avi";
83.             }
84.             else if (type.Contains("mp3"))
85.             {
86.                 suffix = ".mp3";
87.             }
88.             else if (type.Contains("mpeg"))
89.             {
90.                 suffix = ".m4a";
91.             }
92.             return suffix;
93.         }
94.     }
95. }

复制代码

我上面的这段代码，其实有点累赘，大家可以写的更好，不必看我的写法，我对C#的很多类不太熟悉，所以，整体代码的缺点还是很多的。
这里其实为了做出一个正在下载的效果，让控制台用户有体验，做了很多不必要的操作
这里为了使得可以一次性下载多个文件使用异步的操作，来提升程序的下载接收量，其实大家也可以不用异步操作，使用线程来实现
最后实验一下

1. using WebDownLoad;
3. namespace WebDownLoad
4. {
5.     public class Program
6.     {
7.         public async static Task Main(string[] args) {
9.             while (true)
10.             {
11.                 Console.WriteLine("请输入下载地址(如果输入0退出):");
12.                 string url = Console.ReadLine();
14.                 if ("0".Equals(url))
15.                 {
16.                     break;
17.                 }
18.                 DownLoadTask task = new DownLoadTask();
19.                 task.Start(url, "E:\\网络下载\");
20.             }
21.         }
23.     }
24. }

复制代码

当前的文件夹中是没有东西的




这里还可以继续下载，同时还有一个问题，我们需要了解，就是在C#中，其实异步并不会新开一个线程，C#底层实现异步其实本质上是使用switch goto 来进状态跳转，也就是它并不会实际上加快处理速度，但是可以加大程序的接收速度，也就是接收很快，但是处理不变，要加快处理还是得开线程，我们线程本身就是带有异步性的，所以这个程序使用线程实现可能是更好的

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