作者：DenialS
摘要：本文介绍了如何使用Java编写下载软件并实现多现程下载
网络蚂蚁、Falshget 等许多多线程下载软件都是网友的必备工具，利用这些工具可以快速从服务器上下载比较大的文件，这些工具的工作特性是把服务器端的文件分成几个段，每个段分别、同时进行下载。编写这类程序，第一、必须对HTTP协议有较为充分的了解；第二、有效使用多线程编程手段在软件上实现。
HTTP 协议的简介
HTTP协议是一种超文本传输协议（Hypertext Transfer Protocol），工作于网络应用层，自1990年起广泛应用于WWW 的全球信息服务，HTTP协议的详细说明可以在网上查阅RFC2518、RFC2616等文档。
HTTP 协议老的标准是HTTP/1.0，目前最通用的标准是HTTP/1.1。HTTP/1.1是在HTTP/1.0基础上的升级，增加了一些功能，全面兼容HTTP/1.0。HTTP/1.0不支持文件断点续传，如果服务器使用HTTP/1.0，“网络蚂蚁”的任何多线程下载程序都只能按单线程下载；好在目前的Web服务器绝大多数都采用了HTTP/1.1，所以，下面将基于HTTP/1.1进行介绍。
HTTP协议的相关重要命令
基于HTTP的浏览器浏览网页、下载文件时，工作原理类似客户机/服务器模式：浏览器向Web服务器发出一个HTTP请求行；Web服务器在收到有效的请求后，返回一个状态行或多个响应标题、一个空白行和相关文档。根据这一工作原理，下载程序必须实现向服务器发送请求和获取服务器响应状态的功能。
1.向服务器发送 GET请求命令
一个HTTP请求由一个请求行、可选数目的请求标题、一个空白行，以及在POST情况下的一些额外的数据组成。请求行的格式是：
请求方法URI HTTP/版本号
GET 命令是浏览器常用的文档请求方法，在程序中间使用
GETURI HTTP/1.1
向Web服务器发送请求行（行号3），Java 代码如下：
．．．．
clientSocket = new Socket(host, port);//打开要下载文件服务器的Socket
outStream = new PrintStream(clientSocket.getOutputStream());
．．．．
outStream.println(“GET”+uri+“ HTTP/1.1”);
outStream.println(“Host:”+host);
outStream.println(“Accept:*/* ”);
outStream.println(“Referer:”);
outStream.println();
．．．．
注：第4行给出URL中的主机名和端口号，第5行说明客户端接收所有MIME类型，第7行方送一个空白行，表明请求行结束。
2.获取服务器响应状态
在发送HTTP请求行以后，程序就可以读取服务器的响应状态了。HTTP响应状态行包括：HTTP 状态码和一些HTTP响应标题。
1) HTTP状态码
HTTP状态码格式是 HTTP/版本信息的数字表示。状态码例子如下：
HTTP/1.0 200 OK // 表示服务器支持HTTP/1.0 协议，成功
HTTP/1.1 200 OK // 表示服务器支持HTTP/1.1 协议，成功
HTTP/1.0 404 Not Found // 表示服务器支持HTTP/1.0 协议，访问文件没有找到
在程序中间，如果读到“HTTP/1.1 200 OK”这样的字符串，表明欲下载文件存在、该服务器支持断点续传，可以使用多线程下载。如果读到“HTTP/1.0 200 OK”这样的字符串，表明欲下载文件存在、但该服务器不支持断点续传，只可以使用单线程下载。
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while ((line=inStream.readLine()) != null)//将服务器响应状态读到line
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if(line.substring(0,7).equals(“HTTP/1.”) )//判断是否支持HTTP/1.1
{ if(line.charAt(7)==‘0’)
{
System.out.println(“server use http/1.0”);
threadcount=1;
}
if(!(line.substring(9,12)).equals(“200”)) //判断请求是否成功
{ System.out.println(“ERROR:”+line);
return false;
}
}
2) 读取重要的响应标题，获得要下载文档的文件长度
如果HTTP状态码表明访问成功，服务器会回送一些标题行，我们最关注的是Content-Length这一行，比如，如果服务器回送“Content-Length:1000”，表明请求文件的长度是１０００字节，所以读取这一行信息，可以得到文件的长度信息：
．．．．
if(line.substring(0,15).equals(“Content-Length:”) )
{ filelength=Long.parseLong(line.substring(15).trim());
System.out.println(“file length:” +filelength);
}
．．．．．．
向服务器发送断点续传请求
如上所述，如果服务器支持HTTP/1.1，再次向服务器发送GET请求：
．．．．．
outStream.println(“GET ”+uri+“HTTP/1.1 ”);
outStream.println(“Host:”+host);
outStream.println(“Accept:*/* ”);
outStream.println(“RANGE:bytes=”+(fileblocklength)*thisthreadid+“-”);
outStream.println();
．．．．．
第4行是关键，“RANGE:bytes=”是HTTP/1.1新增内容，HTTP/1.0每次传送文件都是从文件头开始，即０字节处开始，“RANGE:bytes=XXXX”表示要求服务器从文件XXXX字节处开始传送，这就是我们平时所说的断点续传！
分割文件，多线程下载
使用多线程编程技术，同时启动多个线程，根据线程个数，计算文件分割位置，向服务器发送几个不同的下载断点，同时接受数据并写入文件，就可以实现多线程下载了。
.....
raf=new RandomAccessFile(file,“rw”);//以随机存取方式打开文件
.....
synchronized(raf) //按同步方式把各个线程得到数据分别写入文件
{ raf.seek(thisthreadid*(filelength/threadcount)+k*buflength);
raf.write(readbytes);
......
}
......
lphpc注：
多线程下载的原理是这样的：通常服务器同时与多个用户连接，用户之间共享带宽。如果N个用户的优先级都相同，那么每个用户连接到该服务器上的实际带宽就是服务器带宽的N分之一。可以想象，如果用户数目较多，则每个用户只能占有可怜的一点带宽，下载将会是个漫长的过程。
如果你通过多个线程同时与服务器连接，那么你就可以榨取到较高的带宽了。例如原来有10个用户都通过单一线程与服务器相连，服务器的总带宽假设为56Kbps，则每个用户（每个线程）分到的带宽是5.6Kbps，即0.7K字节/秒。如果你同时打开两个线程与服务器连接，那么共有11个线程与服务器连接，而你获得的带宽将是56/11*2=10.2Kbps，约1.27K字节/秒，将近原来的两倍。你同时打开的线程越多，你所获取的带宽就越大（原来是这样，以后每次我都通过1K个线程连接：P）。当然，这种情况下占用的机器资源也越多。有些号称“疯狂下载”的下载工具甚至可以同时打开100个线程连接服务器。不过笔者以为凡事适可而止，不要做得太绝了。这样让别的用户怎么办呢
