文件上传：客户端通过Socket发送文件名、大小和数据流，服务器接收并保存；2. 文件下载：服务器读取文件通过输出流发送，客户端接收并写入本地。
Java初学者实现文件上传与下载功能，核心在于理解IO流操作和基础网络通信。虽然现在有Spring等框架简化了这些操作，但从底层掌握原理对打基础非常关键。下面通过简单的TCP协议+IO流方式，带你一步步实现一个基础的文件上传与下载示例。
1. 文件上传：客户端发送文件到服务器
文件上传的本质是客户端读取本地文件，通过网络输出流发送给服务器，服务器接收后保存到指定路径。
客户端代码（FileUploadClient.java）：使用Socket连接服务器，读取本地文件并通过输出流发送。
import java.io.*;
import java.net.Socket;
public class FileUploadClient {
public static void main(String[] args) {
String serverIP = "127.0.0.1";
int port = 8888;
String filePath = "D:/test.jpg"; // 要上传的文件
try (Socket socket = new Socket(serverIP, port);
FileInputStream fis = new FileInputStream(filePath);
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream())) {
// 先发送文件名
String fileName = filePath.substring(filePath.lastIndexOf("/") + 1);
dos.writeUTF(fileName);
// 发送文件大小
File file = new File(filePath);
dos.writeLong(file.length());
// 发送文件内容
byte[] buffer = new byte[4096];
int len;
while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
dos.write(buffer, 0, len);
}
dos.flush();
System.out.println("文件已上传完成");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务器端接收代码（FileUploadServer.java）：
服务器监听端口，接收文件名、大小和数据，并写入本地。
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import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class FileUploadServer {
public static void main(String[] args) {
int port = 8888;
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
System.out.println("服务器启动，等待连接...");
Socket socket = serverSocket.accept();
System.out.println("客户端已连接");
DataInputStream dis = new DataInputStream(socket.getInputStream());
// 接收文件名
String fileName = dis.readUTF();
System.out.println("接收文件：" + fileName);
// 接收文件大小
long fileSize = dis.readLong();
// 保存文件
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:/" + fileName);
byte[] buffer = new byte[4096];
int len;
long received = 0;
while (received < fileSize && (len = dis.read(buffer)) != -1) {
fos.write(buffer, 0, len);
received += len;
}
fos.close();
System.out.println("文件接收完成，大小：" + received + " 字节");
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
2. 文件下载：客户端从服务器获取文件
文件下载是服务器读取文件，通过网络流发送给客户端，客户端保存到本地。
客户端请求下载（FileDownloadClient.java）：
向服务器请求某个文件名，接收并保存。
import java.io.*;
import java.net.Socket;
public class FileDownloadClient {
public static void main(String[] args) {
String serverIP = "127.0.0.1";
int port = 9999;
String requestFileName = "demo.txt"; // 请求的文件名
try (Socket socket = new Socket(serverIP, port);
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
DataInputStream dis = new DataInputStream(socket.getInputStream())) {
// 发送请求的文件名
dos.writeUTF(requestFileName);
// 接收服务器响应：是否存在
String status = dis.readUTF();
if (!status.equals("EXIST")) {
System.out.println("文件不存在");
return;
}
// 接收文件大小
long fileSize = dis.readLong();
FileOutputStream fos = new FileOutputStream("D:/" + requestFileName);
byte[] buffer = new byte[4096];
int len;
long received = 0;
while (received < fileSize && (len = dis.read(buffer)) != -1) {
fos.write(buffer, 0, len);
received += len;
}
fos.close();
System.out.println("文件下载完成：" + received + " 字节");
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
服务器提供下载（FileDownloadServer.java）：
监听请求，查找文件，存在则发送文件内容。
import java.io.*;
import java.net.ServerSocket;
import java.net.Socket;
public class FileDownloadServer {
public static void main(String[] args) {
int port = 9999;
try (ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(port)) {
System.out.println("下载服务器启动，等待请求...");
Socket socket = serverSocket.accept();
DataInputStream dis = new DataInputStream(socket.getInputStream());
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(socket.getOutputStream());
// 接收请求的文件名
String fileName = dis.readUTF();
File file = new File("D:/" + fileName); // 文件存储目录
if (!file.exists()) {
dos.writeUTF("NOT_EXIST");
System.out.println("文件不存在：" + fileName);
} else {
dos.writeUTF("EXIST");
dos.writeLong(file.length()); // 发送文件大小
FileInputStream fis = new FileInputStream(file);
byte[] buffer = new byte[4096];
int len;
while ((len = fis.read(buffer)) != -1) {
dos.write(buffer, 0, len);
}
fis.close();
System.out.println("文件已发送：" + fileName);
}
dos.close();
socket.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}
}
3. 关键点说明与注意事项
实现过程中有几个细节需要注意，避免常见错误。
- 先传元信息：发送文件前，先传输文件名和大小，便于接收方准备资源。
- 缓冲区大小：建议使用4096或8192字节的缓冲区，太大占用内存，太小影响效率。
- 流的关闭顺序：使用try-with-resources自动管理资源，避免内存泄漏。
- 路径分隔符：注意Windows用反斜杠，Linux用正斜杠，建议用File.separator或/代替。
- 异常处理：网络中断、文件不存在等情况要捕获IOException并提示。
4. 扩展思路
这个例子是单次连接、单文件的简单模型。实际应用中可以考虑以下优化：
- 使用多线程处理多个客户端同时上传/下载。
- 加入文件校验（如MD5）确保完整性。
- 支持断点续传：记录已传位置，下次继续。
- 升级为HTTP协议，配合Servlet实现更通用的Web文件服务。
