一、概述
在上一篇博文《Android多线程下载示例》中，我们讲解了如何实现Android的多线程下载功能，通过将整个文件分成多个数据块，开启多个线程，让每个线程分别下载一个相应的数据块来实现多线程下载的功能。多线程下载中，可以将下载这个耗时的操作放在子线程中执行，即不阻塞主线程，又符合Android开发的设计规范。
但是当下载的过程当中突然出现手机卡死，或者网络中断，手机电量不足关机的现象，这时，当手机可以正常使用后，如果重新下载文件，似乎不太符合大多数用户的心理期望，那如何实现当手机可以正常联网时，基于上次断网时下载的数据来下载呢？这就是所谓的断点下载了。这篇文章主要是讲解如何实现断点下载的功能。
本文讲解的Android断点下载是基于上一篇文章《Android多线程下载示例》 ，本示例是在上一示例的基础上通过在下载的过程中，将下载的信息保存到Andoid系统自带的数据库SQLite中，当手机出现异常情况而断开网络时，由于数据库中记录了上次下载的数据信息，当手机再次联网时，读取数据库中的信息，从上次断开下载的地方继续下载数据。好，不多说了，进入正文。
二、服务端准备
服务端的实现很简单，这里为了使下载的文件大些，我在网络上下载了有道词典来作为要下载的测试资源。将它放置在项目的WebContent目录下，并将项目发布在Tomcat服务器中，具体如下图所示：
就这样，服务端算是弄好了，怎么样？很简单吧？相信大家都会的！
三、Android实现
Android实现部分是本文的重点，这里我们从布局开始由浅入深慢慢讲解，这里我们通过Activity来显示程序的界面，以SQLite数据库来保存下载的信息，通过ContentProvider来操作保存的记录信息，通过Handler和Message机制将子线程中的数据传递到主线程来更新UI显示。同时通过自定义监听器来实现对UI显示更新的监听操作。
1、布局实现
布局基本上和上一博文中的布局一样，没有什么大的变动，界面上自上而下放置一个TextView,用来提示文本框中输入的信息，一个文本框用来输入网络中下载文件的路径，一个Button按钮，点击下载文件,一个ProgressBar显示下载进度，一个TextView显示下载的百分比。
具体布局内容如下：
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin" android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin" android:orientation="vertical" tools:context=".MainActivity" > <TextView android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="下载路径" /> <EditText android:id="@+id/ed_path" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:text="http://192.168.0.170:8080/web/youdao.exe"/> <Button android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="下载" android:onClick="download"/> <ProgressBar android:id="@+id/pb" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" style="@android:style/Widget.ProgressBar.Horizontal"/> <TextView android:id="@+id/tv_info" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="wrap_content" android:gravity="center" android:text="下载:0%"/> </LinearLayout>
2、自定义ProgressBarListener监听器接口
新建自定义ProgressBarListener监听器接口，这个接口中定义两个方法，void getMax(int length)用来获取下载文件的长度，void getDownload(int length);用来获取每次下载的长度，这个方法中主要是在多线程中调用，子线程中获取到的数据传递到这两个接口方法中，然后在这两个接口方法中通过Handler将相应的长度信息传递到主线程，更新界面显示信息。
具体代码实现如下：
package com.example.inter; /** * 自定义进度条监听器 * @author liuyazhuang * */ public interface ProgressBarListener { /** * 获取文件的长度 * @param length */ void getMax(int length); /** * 获取每次下载的长度 * @param length */ void getDownload(int length); }
3.定义数据库的相关信息类DownloadDBHelper
在这个实例中，我们将数据库的名称定义为download.db,我们需要保存主键id,文件下载后要保存的路径，每个线程的标识id，每个线程下载的文件数据块大小，所以，在创建的数据表中共有_id, path，threadid，downloadlength，详情见下图
DownloadDBHelper实现的具体代码如下：
package com.example.db; import android.content.Context; import android.database.sqlite.SQLiteDatabase; import android.database.sqlite.SQLiteDatabase.CursorFactory; import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper; /** * 数据库相关类 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadDBHelper extends SQLiteOpenHelper { /** * 数据库名称 */ private static final String NAME = "download.db"; /** * 原有的构造方法 * @param context * @param name * @param factory * @param version */ public DownloadDBHelper(Context context, String name, CursorFactory factory, int version) { super(context, name, factory, version); } /** * 重载构造方法 * @param context */ public DownloadDBHelper(Context context){ super(context, NAME, null, 1); } /** * 创建数据库时调用 */ @Override public void onCreate(SQLiteDatabase db) { db.execSQL("create table download(_id integer primary key autoincrement," + "path text," + "threadid integer," + "downloadlength integer)"); } /** * 更新数据库时调用 */ @Override public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) { } }
4、创建DownloadProvider类
DownloadProvider类继承自ContentProvider，提供操作数据库的方法，在这个类中，通过UriMatcher类匹配要操作的数据库，通过DownloadDBHelper对象来得到一个具体数据库实例，来对相应的数据库进行增、删、改、查操作。
具体实现如下代码所示：
package com.example.provider; import com.example.db.DownloadDBHelper; import android.content.ContentProvider; import android.content.ContentValues; import android.content.UriMatcher; import android.database.Cursor; import android.database.sqlite.SQLiteDatabase; import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper; import android.net.Uri; /** * 自定义ContentProvider实例 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadProvider extends ContentProvider { //实例化UriMatcher对象 private static UriMatcher matcher = new UriMatcher(UriMatcher.NO_MATCH); //配置访问规则 private static final String AUTHORITY = "download"; //自定义常量 private static final int DOWANLOAD = 10; static{ //添加匹配的规则 matcher.addURI(AUTHORITY, "download", DOWANLOAD); } private SQLiteOpenHelper mOpenHelper; @Override public boolean onCreate() { mOpenHelper = new DownloadDBHelper(getContext()); return false; } @Override public Cursor query(Uri uri, String[] projection, String selection, String[] selectionArgs, String sortOrder) { // TODO Auto-generated method stub Cursor ret = null; SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getReadableDatabase(); int code = matcher.match(uri); switch (code) { case DOWANLOAD: ret = db.query("download", projection, selection, selectionArgs, null, null, sortOrder); break; default: break; } return ret; } @Override public String getType(Uri uri) { // TODO Auto-generated method stub return null; } @Override public Uri insert(Uri uri, ContentValues values) { // TODO Auto-generated method stub SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getWritableDatabase(); int code = matcher.match(uri); switch (code) { case DOWANLOAD: db.insert("download", "_id", values); break; default: break; } return null; } @Override public int delete(Uri uri, String selection, String[] selectionArgs) { SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getWritableDatabase(); int code = matcher.match(uri); switch (code) { case DOWANLOAD: db.delete("download", selection, selectionArgs); break; default: break; } return 0; } @Override public int update(Uri uri, ContentValues values, String selection, String[] selectionArgs) { SQLiteDatabase db = mOpenHelper.getWritableDatabase(); int code = matcher.match(uri); switch (code) { case DOWANLOAD: db.update("download", values, selection, selectionArgs); break; default: break; } return 0; } }
5、创建DownloadInfo实体类
为了使程序更加面向对象化，这里我们建立DownloadInfo实体类来对数据库中的数据进行封装，DownloadInfo实体类中的数据字段与数据库中的字段相对应
具体实现代码如下：
package com.example.domain; /** * 支持断点续传时， * 要保存到数据库的信息 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadInfo { //主键id private int _id; //保存路径 private String path; //线程的标识id private String threadId; //下载文件的大小 private int downloadSize; public DownloadInfo() { super(); } public DownloadInfo(int _id, String path, String threadId, int downloadSize) { super(); this._id = _id; this.path = path; this.threadId = threadId; this.downloadSize = downloadSize; } public int get_id() { return _id; } public void set_id(int _id) { this._id = _id; } public String getPath() { return path; } public void setPath(String path) { this.path = path; } public String getThreadId() { return threadId; } public void setThreadId(String threadId) { this.threadId = threadId; } public int getDownloadSize() { return downloadSize; } public void setDownloadSize(int downloadSize) { this.downloadSize = downloadSize; } }
6、定义外界调用的操作数据库的方法类DownloadDao
DownloadDao类中封装了一系列操作数据库的方法，这个类不是直接操作数据库对象，而是通过ContentResolver这个对象来调用DownloadProvider中的方法来实现操作数据库的功能，这里用到了ContentResolver与ContentProvider这两个Android中非常重要的类。ContentProvider即内容提供者，主要是向外提供数据，简单理解就是一个应用程序可以通过ContentProvider向外提供操作本应用程序的接口，其他应用程序可以调用ContentProvider提供的接口来操作本应用程序的数据。ContentResolver内容接接收者，它可以接收ContentProvider的向外提供的数据。
具体代码实现如下：
package com.example.dao; import android.content.ContentResolver; import android.content.ContentValues; import android.content.Context; import android.database.Cursor; import android.net.Uri; import com.example.domain.DownloadInfo; /** * 保存下载文件信息的dao类 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadDao { /** * ContentResolver对象 */ private ContentResolver cr; public DownloadDao(Context context){ this.cr = context.getContentResolver(); } /** * 保存下载信息记录 * @param info */ public void save(DownloadInfo info){ Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); ContentValues values = new ContentValues(); values.put("path", info.getPath()); values.put("threadid", info.getThreadId()); cr.insert(uri, values); } /** * 更新下载信息记录 * @param info */ public void update(DownloadInfo info){ Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); ContentValues values = new ContentValues(); values.put("downloadlength", info.getDownloadSize()); values.put("threadid", info.getThreadId()); cr.update(uri, values, " path = ? and threadid = ? ", new String[]{info.getPath(), info.getThreadId()}); } /** * 删除下载信息记录 * @param info */ public void delete(DownloadInfo info){ Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); cr.delete(uri, " path = ? and threadid = ? ", new String[]{info.getPath(), info.getThreadId()}); } /** * 删除下载信息记录 * @param info */ public void delete(String path){ Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); cr.delete(uri, " path = ? ", new String[]{path}); } /** * 判断是否有下载记录 * @param path * @return */ public boolean isExist(String path){ boolean result = false; Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); Cursor cursor = cr.query(uri, null, " path = ? ", new String[]{path}, null); if(cursor.moveToNext()){ result = true; } cursor.close(); return result; } /** * 计算所有的下载长度 * @param path * @return */ public int queryCount(String path){ int count = 0; Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); Cursor cursor = cr.query(uri, new String[]{"downloadlength"}, " path = ? ", new String[]{path}, null); while(cursor.moveToNext()){ int len = cursor.getInt(0); count += len; } cursor.close(); return count; } /** * 计算每个线程的下载长度 * @param path * @return */ public int query(DownloadInfo info){ int count = 0; Uri uri = Uri.parse("content://download/download"); Cursor cursor = cr.query(uri, new String[]{"downloadlength"}, " path = ? and threadid = ?", new String[]{info.getPath(), info.getThreadId()}, null); while(cursor.moveToNext()){ int len = cursor.getInt(0); count += len; } cursor.close(); return count; } }
7、自定义线程类DownThread
这里通过继承Thread的方式来实现自定义线程操作，在这个类中主要是实现文件的下载操作，在这个类中，定义了一系列与下载有关的实例变量来控制下载的数据，通过自定义监听器ProgressBarListener中的void getDownload(int length)方法来跟新界面显示的进度信息，同时通过调用DownloadDao的方法来记录和更新数据的下载信息。
具体实现代码如下：
package com.example.download; import java.io.File; import java.io.InputStream; import java.io.RandomAccessFile; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; import android.content.Context; import com.example.dao.DownloadDao; import com.example.domain.DownloadInfo; import com.example.inter.ProgressBarListener; /** * 自定义线程类 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadThread extends Thread { //下载的线程id private int threadId; //下载的文件路径 private String path; //保存的文件 private File file; //下载的进度条更新的监听器 private ProgressBarListener listener; //每条线程下载的数据量 private int block; //下载的开始位置 private int startPosition; //下载的结束位置 private int endPosition; private DownloadDao downloadDao; public DownloadThread(int threadId, String path, File file, ProgressBarListener listener, int block, Context context) { this.threadId = threadId; this.path = path; this.file = file; this.listener = listener; this.block = block; this.downloadDao = new DownloadDao(context); this.startPosition = threadId * block; this.endPosition = (threadId + 1) * block - 1; } @Override public void run() { super.run(); try { //判断该线程是否有下载记录 DownloadInfo info = new DownloadInfo(); info.setPath(path); info.setThreadId(String.valueOf(threadId)); int length = downloadDao.query(info); startPosition += length; //创建RandomAccessFile对象 RandomAccessFile accessFile = new RandomAccessFile(file, "rwd"); //跳转到开始位置 accessFile.seek(startPosition); URL url = new URL(path); //打开http链接 HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection(); //设置超时时间 conn.setConnectTimeout(5000); //指定请求方式为GET方式 conn.setRequestMethod("GET"); //指定下载的位置 conn.setRequestProperty("Range", "bytes="+startPosition + "-" + endPosition); //不用再去判断状态码是否为200 InputStream in = conn.getInputStream(); byte[] buffer = new byte[1024]; int len = 0; //该线程下载的总数据量 int count = length; while((len = in.read(buffer)) != -1){ accessFile.write(buffer, 0, len); //更新下载进度 listener.getDownload(len); count += len; info.setDownloadSize(count); //更新下载的信息 downloadDao.update(info); } accessFile.close(); in.close(); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); } } }
8、新建下载的管理类DownloadManager
这个类主要是对下载过程的管理，包括下载设置下载后文件要保存的位置，计算多线程中每个线程的数据下载量等等，同时相比《Android多线程下载示例》一文中，它多了多下载数据的记录与更新操作。
具体实现代码如下：
package com.example.download; import java.io.File; import java.io.RandomAccessFile; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; import android.content.Context; import android.os.Environment; import com.example.dao.DownloadDao; import com.example.domain.DownloadInfo; import com.example.inter.ProgressBarListener; /** * 文件下载管理器 * @author liuyazhuang * */ public class DownloadManager { //下载线程的数量 private static final int TREAD_SIZE = 3; private File file; private DownloadDao downloadDao; private Context context; public DownloadManager(Context context) { this.context = context; this.downloadDao = new DownloadDao(context); } /** * 下载文件的方法 * @param path：下载文件的路径 * @param listener：自定义的下载文件监听接口 * @throws Exception */ public void download(String path, ProgressBarListener listener) throws Exception{ URL url = new URL(path); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection(); conn.setConnectTimeout(5000); conn.setRequestMethod("GET"); if(conn.getResponseCode() == 200){ int filesize = conn.getContentLength(); //设置进度条的最大长度 listener.getMax(filesize); //判断下载记录是否存在 boolean ret = downloadDao.isExist(path); if(ret){ //得到下载的总长度，设置进度条的刻度 int count = downloadDao.queryCount(path); listener.getDownload(count); }else{ //保存下载记录 for(int i = 0; i < filesize; i++){ DownloadInfo info = new DownloadInfo(); info.setPath(path); info.setThreadId(String.valueOf(i)); //保存下载的记录信息 downloadDao.save(info); } } //创建一个和服务器大小一样的文件 file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), this.getFileName(path)); RandomAccessFile accessFile = new RandomAccessFile(file, "rwd"); accessFile.setLength(filesize); //要关闭RandomAccessFile对象 accessFile.close(); //计算出每条线程下载的数据量 int block = filesize % TREAD_SIZE == 0 ? (filesize / TREAD_SIZE) : (filesize / TREAD_SIZE +1 ); //开启线程下载 for(int i = 0; i < TREAD_SIZE; i++){ new DownloadThread(i, path, file, listener, block, context).start(); } } } /** * 截取路径中的文件名称 * @param path:要截取文件名称的路径 * @return:截取到的文件名称 */ private String getFileName(String path){ return path.substring(path.lastIndexOf("/") + 1); } }
9、完善MainActivity
在这个类中首先，找到页面中的各个控件，实现Button按钮的onClick事件，在onClick事件中开启一个线程进行下载操作，同时子线程中获取到的数据，通过handler与Message机制传递到主线程，更新界面显示，利用DownloadDao类中的方法来记录和更新下载数据。
具体实现代码如下：
package com.example.multi; import android.app.Activity; import android.os.Bundle; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.view.Menu; import android.view.View; import android.widget.EditText; import android.widget.ProgressBar; import android.widget.TextView; import android.widget.Toast; import com.example.dao.DownloadDao; import com.example.download.DownloadManager; import com.example.inter.ProgressBarListener; /** * MainActivity整个应用程序的入口 * @author liuyazhuang * */ public class MainActivity extends Activity { protected static final int ERROR_DOWNLOAD = 0; protected static final int SET_PROGRESS_MAX = 1; protected static final int UPDATE_PROGRESS = 2; private EditText ed_path; private ProgressBar pb; private TextView tv_info; private DownloadManager manager; private DownloadDao downloadDao; //handler操作 private Handler mHandler = new Handler(){ public void handleMessage(android.os.Message msg) { switch (msg.what) { case ERROR_DOWNLOAD: //提示用户下载失败 Toast.makeText(MainActivity.this, "下载失败", Toast.LENGTH_SHORT).show(); break; case SET_PROGRESS_MAX: //得到最大值 int max = (Integer) msg.obj; //设置进度条的最大值 pb.setMax(max); break; case UPDATE_PROGRESS: //获取当前下载的长度 int currentprogress = pb.getProgress(); //获取新下载的长度 int len = (Integer) msg.obj; //计算当前总下载长度 int crrrentTotalProgress = currentprogress + len; pb.setProgress(crrrentTotalProgress); //获取总大小 int maxProgress = pb.getMax(); //计算百分比 float value = (float)currentprogress / (float)maxProgress; int percent = (int) (value * 100); //显示下载的百分比 tv_info.setText("下载:"+percent+"%"); if(maxProgress == crrrentTotalProgress){ //删除下载记录 downloadDao.delete(ed_path.getText().toString()); } break; default: break; } }; }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); this.ed_path = (EditText) super.findViewById(R.id.ed_path); this.pb = (ProgressBar) super.findViewById(R.id.pb); this.tv_info = (TextView) super.findViewById(R.id.tv_info); this.manager = new DownloadManager(this); this.downloadDao = new DownloadDao(this); } @Override public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) { // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present. getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu); return true; } public void download(View v){ final String path = ed_path.getText().toString(); //下载 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { // TODO Auto-generated method stub try { manager.download(path, new ProgressBarListener() { @Override public void getMax(int length) { // TODO Auto-generated method stub Message message = new Message(); message.what = SET_PROGRESS_MAX; message.obj = length; mHandler.sendMessage(message); } @Override public void getDownload(int length) { // TODO Auto-generated method stub Message message = new Message(); message.what = UPDATE_PROGRESS; message.obj = length; mHandler.sendMessage(message); } }); } catch (Exception e) { // TODO: handle exception e.printStackTrace(); Message message = new Message(); message.what = ERROR_DOWNLOAD; mHandler.sendMessage(message); } } }).start(); } }
10、增加权限
最后，别忘了给应用授权，这里要用到Android联网授权和向SD卡中写入文件的权限。
具体实现如下：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.example.multi" android:versionCode="1" android:versionName="1.0" > <uses-sdk android:minSdkVersion="8" android:targetSdkVersion="18" /> <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/> <uses-permission android:name="android.permission.MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS"/> <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/> <application android:allowBackup="true" android:icon="@drawable/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:theme="@style/AppTheme" > <activity android:name="com.example.multi.MainActivity" android:label="@string/app_name" > <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> <provider android:name="com.example.provider.DownloadProvider" android:authorities="download"></provider> </application> </manifest>
四、运行效果
如上：实现了Android中的断点下载功能。
提醒：大家可以到这个链接来获取完整的Android断点下载示例源码
以上就是本文的全部内容，希望对大家的学习有所帮助，也希望大家多多支持脚本之家。