文件分块读取与写入:使用os.Open和固定大小(如5MB)分块,通过io.ReadAtLeast或bufio.Reader逐段读取,降低内存占用并提升传输效率。

在实际开发中,大文件传输常会遇到内存占用高、网络不稳定导致传输失败等问题。Golang 通过其高效的并发机制和 I/O 操作能力,非常适合实现文件的分块传输。本文将详细介绍如何使用 Golang 实现文件分块上传与下载,涵盖分块读取、并发上传、断点续传等核心逻辑。
分块传输的第一步是将大文件切分为多个固定大小的数据块。通常每块设置为 1MB 到 5MB,既能减少单次内存压力,又能保证传输效率。
使用 os.Open 打开文件,并通过 io.ReadAtLeast 或 bufio.Reader 分段读取:
const chunkSize = 5 << 20 // 5MB
<p>func readInChunks(filePath string) (<-chan []byte, error) {
file, err := os.Open(filePath)
if err != nil {
return nil, err
}</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>ch := make(chan []byte, 10)
go func() {
defer file.Close()
defer close(ch)
buffer := make([]byte, chunkSize)
for {
n, err := file.Read(buffer)
if n > 0 {
chunk := make([]byte, n)
copy(chunk, buffer[:n])
ch <- chunk
}
if err == io.EOF {
break
}
if err != nil && err != io.EOF {
panic(err)
}
}
}()
return ch, nil}
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上述代码返回一个只读 channel,每个元素是一个数据块,便于后续异步处理。
使用标准库 net/http 实现分块上传,客户端逐个发送块,服务端按序接收并拼接。
关键点包括:添加分块索引、总块数、文件名等元信息,建议使用 multipart/form-data 格式:
func uploadChunk(chunk []byte, index, total int, filename string, serverURL string) error {
var buf bytes.Buffer
writer := multipart.NewWriter(&buf)
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>// 写入元信息
writer.WriteField("index", strconv.Itoa(index))
writer.WriteField("total", strconv.Itoa(total))
writer.WriteField("filename", filename)
// 写入文件块
part, _ := writer.CreateFormFile("chunk", "chunk")
part.Write(chunk)
writer.Close()
req, _ := http.NewRequest("POST", serverURL, &buf)
req.Header.Set("Content-Type", writer.FormDataContentType())
client := &http.Client{}
resp, err := client.Do(req)
if resp != nil {
defer resp.Body.Close()
}
return err}
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调用时结合分块 channel 并发上传(注意控制并发数,避免资源耗尽):
chunks, _ := readInChunks("largefile.zip")
var wg sync.WaitGroup
semaphore := make(chan struct{}, 5) // 控制最多 5 个并发
<p>for i := 0; ; i++ {
chunk, ok := <-chunks
if !ok {
break
}
wg.Add(1)
go func(idx int, data []byte) {
defer wg.Done()
semaphore <- struct{}{}
uploadChunk(data, idx, totalChunks, "largefile.zip", "<a href="https://www.php.cn/link/929ba3c615223cf7248590ae175fcce7">https://www.php.cn/link/929ba3c615223cf7248590ae175fcce7</a>")
<-semaphore
}(i, chunk)
}
wg.Wait()</p>服务端需解析 multipart 数据,提取块数据并写入临时目录,最后根据总块数判断是否完成合并。
示例处理函数:
var tempDir = "./uploads/tmp/"
var fileTracker = make(map[string][]bool) // 记录各文件块接收状态
<p>func handleUpload(w http.ResponseWriter, r *http.Request) {
r.ParseMultipartForm(10 << 20) // 最大 10MB 表单</p><pre class='brush:php;toolbar:false;'>indexStr := r.FormValue("index")
totalStr := r.FormValue("total")
filename := r.FormValue("filename")
index, _ := strconv.Atoi(indexStr)
total, _ := strconv.Atoi(totalStr)
file, _, _ := r.FormFile("chunk")
defer file.Close()
// 创建临时文件路径
tempPath := filepath.Join(tempDir, filename+"."+indexStr)
dst, _ := os.Create(tempPath)
io.Copy(dst, file)
dst.Close()
// 更新接收状态
key := filename + ".parts"
if _, exists := fileTracker[key]; !exists {
fileTracker[key] = make([]bool, total)
}
fileTracker[key][index] = true
// 检查是否全部接收完毕
complete := true
for _, received := range fileTracker[key] {
if !received {
complete = false
break
}
}
if complete {
mergeFile(filename, total)
delete(fileTracker, key)
}
w.WriteHeader(http.StatusOK)}
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合并函数示例:
func mergeFile(filename string, total int) {
finalPath := filepath.Join(tempDir, filename)
outFile, _ := os.Create(finalPath)
defer outFile.Close()
<pre class='brush:php;toolbar:false;'>for i := 0; i < total; i++ {
chunkPath := filepath.Join(tempDir, filename+"."+strconv.Itoa(i))
chunkData, _ := os.ReadFile(chunkPath)
outFile.Write(chunkData)
os.Remove(chunkPath) // 合并后删除临时块
}}
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为支持断点续传,可在上传前请求服务端获取已上传的块列表。客户端跳过已传部分。
建议增加 MD5 或 SHA256 校验:
也可引入唯一文件 ID 和临时会话机制,提升多用户场景下的管理能力。
基本上就这些。Golang 的 channel 和 goroutine 特性让分块传输变得简洁高效。合理设计分块大小、并发控制和错误重试,可构建稳定可靠的文件传输系统。
以上就是Golang如何实现文件分块传输_Golang文件分块传输实践详解的详细内容,更多请关注php中文网其它相关文章!
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