通过HTTP协议实现多线程下载
1. 基本原理，每条线程从文件不同的位置开始下载，最后合并出完整的数据。
2. 使用多线程下载的好处
下载速度快。为什么呢？很好理解，以往我是一条线程在服务器上下载。也就是说，对应在服务器上，有一个我的下载线程存在。
这时候肯定不只我一个人在下载，服务器上肯定同时存在多条下载线程，在下载服务器资源。对于 CPU 来说，不可能实现并发执行。
CPU 会公平的为这些线程划分时间片，轮流执行，a线程十毫秒 , b线程十毫秒...
假设运用了本文这种手法，意味着我的下载应用，可以同时使用服务器端的任意多条线程同时下载(理论上).
假设这个线程数目是 50 条，本应用就将更多的得到服务器 CPU 的照顾超过 50 倍.
但是总归会受本地网络速度的限制。
3. 每条线程要负责下载的数据长度可以用 “下载数据的总长度” 除以 “参与下载的线程总数” 来计算。但是要考虑到不能整除的情况。
假设有 5 条线程参与下载，那么计算公式应该为 ：
int block = 数据总长度%线程数 == 0? 10/3 : 10/3+1; (不能整除，则加一)
4. 和数据库分页查询类型。每条线程需要知道自己从数据的什么位置开始下载，下载到什么位置为止。
首先，为每一个线程配备一个 id , id 从零开始,为 0 1 2 3...
开始位置：线程 id 乘以每条线程负责下载的数据长度.
结束位置：下一个线程开始位置的前一个位置。
如：
int startPosition = 线程id * 每条线程下载的数据长度
int endPosition = (线程id + 1) * 每条线程下载的数据长度 -1;
5. HTTP 协议的 Range 头可以指定从文件的什么位置开始下载，下载到什么位置结束。单位为 1byte
Range:bytes=2097152-4194304 表示从文件的 2M 的位置开始下载，下载到 4M 处结束
假如 Range 指定要读取到 文件的 5104389 的字节数位置，但是下载的文件本身只有 4104389 个长度。那么下载操作自动会在 4104389 处停止。
因此不会下载到多余的无效数据.
6. 另一个难题是如何按顺序将数据写往本地文件。因为，线程是同步执行的，它们同时在往本地目标文件写入数据。
而线程于线程之间写入的数据并没有按照下载数据本身的顺序。若按照普通的 OutputStream 的写入方式，最后的本地下载文件将失真。
于是我们将用到下面这个类：
java.io.RandomAccessFile
因为此类同时实现了 DataOutput 和 DataInput 的方法。使他们同时具有写入和读取功能。
这个类仿佛存在一个类似文件指针的东西，可以随意执行文件的任意一个位置开始读写.
因此此类的实例支持对随机访问文件的读取和写入.
例如：
File file = new File("1.txt"); RandomAccessFile accessFile = new RandomAccessFile(file,"rwd"); accessFile.setLength(1024);
public static void main(String[] args) throws Exception { File file = new File("1.txt"); RandomAccessFile accessFile = new RandomAccessFile(file,"rwd"); /* 设置文件为 3 个字节大小 */ accessFile.setLength(3); /* 向第二个位置写入 '2' */ accessFile.seek(1); accessFile.write("2".getBytes()); /* 向第一个位置写入 '1' */ accessFile.seek(0); accessFile.write("1".getBytes()); /* 向第三个位置写入 '3' */ accessFile.seek(2); accessFile.write("3".getBytes()); accessFile.close(); // 期待文件的内容为 ：123 } import java.io.File; import java.io.IOException; import java.io.InputStream; import java.io.RandomAccessFile; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; /** * 多线程方式文件下载 */ public class MulThreadDownload { /* 下载的URL */ private URL downloadUrl; /* 用于保存的本地文件 */ private File localFile; /* 没条线程下载的数据长度 */ private int block; public static void main(String[] args) { /* 可以为网络上任意合法下载地址 */ String downPath = "http://192.168.1.102:8080/myvideoweb/down.avi"; MulThreadDownload threadDownload = new MulThreadDownload(); /* 开 10 条线程下载下载 */ try { threadDownload.download(downPath, 10); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 多线程文件下载 * * @param path 下载地址 * @param threadCount 线程数 */ public void download(String path, int threadCount) throws Exception { downloadUrl = new URL(path); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) downloadUrl .openConnection(); /* 设置 GET 请求方式 */ conn.setRequestMethod("GET"); /* 设置响应时间超时为 5 秒 */ conn.setConnectTimeout(5 * 1000); /* 获取本地文件名 */ String filename = parseFilename(path); /* 获取下载文件的总大小 */ int dataLen = conn.getContentLength(); if (dataLen < 0) { System.out.println("获取数据失败"); return; } /* 创建本地目标文件，并设置其大小为准备下载文件的总大小 */ localFile = new File(filename); RandomAccessFile accessFile = new RandomAccessFile(localFile, "rwd"); /* 这时候，其实本地目录下，已经创建好了一个大小为下载文件的总大小的文件 */ accessFile.setLength(dataLen); accessFile.close(); /* 计算每条线程要下载的数据大小 */ block = dataLen % threadCount == 0 ? dataLen / threadCount : dataLen / threadCount + 1; /* 启动线程下载文件 */ for (int i = 0; i < threadCount; i++) { new DownloadThread(i).start(); } } /** * 解析文件 */ private String parseFilename(String path) { return path.substring(path.lastIndexOf("/") + 1); } /** * 内部类： 文件下载线程类 */ private final class DownloadThread extends Thread { /* 线程 id */ private int threadid; /* 开始下载的位置 */ private int startPosition; /* 结束下载的位置 */ private int endPosition; /** * 新建一个下载线程 * @param threadid 线程 id */ public DownloadThread(int threadid) { this.threadid = threadid; startPosition = threadid * block; endPosition = (threadid + 1) * block - 1; } @Override public void run() { System.out.println("线程 '" + threadid + "'启动下载.."); RandomAccessFile accessFile = null; try { /* 设置从本地文件的什么位置开始写入数据 ,"rwd" 表示对文件具有读写删权限 */ accessFile = new RandomAccessFile(localFile, "rwd"); accessFile.seek(startPosition); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) downloadUrl.openConnection(); conn.setRequestMethod("GET"); conn.setReadTimeout(5 * 1000); /* 为 HTTP 设置 Range 属性，可以指定服务器返回数据的范围 */ conn.setRequestProperty("Range", "bytes=" + startPosition + "-" + endPosition); /* 将数据写往本地文件 */ writeTo(accessFile, conn); System.out.println("线程 '" + threadid + "'完成下载"); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if(accessFile != null) { accessFile.close(); } } catch (IOException ex) { ex.printStackTrace(); } } } /** * 将下载数据写往本地文件 */ private void writeTo(RandomAccessFile accessFile, HttpURLConnection conn){ InputStream is = null; try { is = conn.getInputStream(); byte[] buffer = new byte[1024]; int len = -1; while ((len = is.read(buffer)) != -1) { accessFile.write(buffer, 0, len); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } finally { try { if(is != null) { is.close(); } } catch (Exception ex) { ex.printStackTrace(); } } } } }