多线程文件下载简单实现(2)

写在前面

-------------关于CyclicBarrier----------
参考:http://www.cnblogs.com/techyc/archive/2013/03/13/2957059.html
1.CyclicBarrier初始化时规定一个数目，然后计算调用了CyclicBarrier.await()进入等待的线程数。当线程数达到了这个数目时，所有进入等待状态的线程被唤醒并继续。
2.CyclicBarrier就象它名字的意思一样，可看成是个障碍， 所有的线程必须到齐后才能一起通过这个障碍。
3.CyclicBarrier初始时还可带一个Runnable的参数， 此Runnable任务在CyclicBarrier的数目达到后，所有其它线程被唤醒前被执行。

public interface DownloadListener {
void notifyFinished();
}

public class DownloadThread extends Thread {

Connection conn;
int startPos;
int endPos;
CyclicBarrier barrier;
String localFile;

public DownloadThread(Connection conn, int startPos, int endPos, String localFile, CyclicBarrier barrier) {
this.conn = conn;
this.startPos = startPos;
this.endPos = endPos;
this.localFile = localFile;
this.barrier = barrier;
}

public void run() {
System.out.println("开始现在文件,从" + this.startPos + "到" + this.endPos);

RandomAccessFile raf = null;
try {
byte[] bytes = conn.read(startPos, endPos);
raf = new RandomAccessFile(localFile, "rw");
raf.seek(startPos);
raf.write(bytes);
raf.close();
conn.close();
barrier.await();//等待别的线程完成
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}

}

}

public class FileDownloader {

private String url;
private String localFile;

ConnectionManager cm;
DownloadListener listener;//持有一个下载监听的引用

private static final int DOWNLOAD_TRHEAD_NUM = 3;

public FileDownloader(String _url, String localFile) {
this.url = _url;
this.localFile = localFile;
}

public void setConnectionManager(ConnectionManager connectionManager) {
this.cm = connectionManager;
}

public void setListener(DownloadListener listener) {
this.listener = listener;
}

/**
* @Author xuyangyang
* @Describe 调用进行下载
* @Date 2017/6/7
* @Params
* @Return
*/
/*
在这里实现你的代码， 注意： 需要用多线程实现下载
这个类依赖于其他几个接口, 你需要写这几个接口的实现代码
(1) ConnectionManager , 可以打开一个连接，通过Connection可以读取其中的一段（用startPos, endPos来指定）
(2) DownloadListener, 由于是多线程下载， 调用这个类的客户端不知道什么时候结束，所以你需要实现当所有
线程都执行完以后， 调用listener的notifiedFinished方法， 这样客户端就能收到通知。
具体的实现思路：
1. 需要调用ConnectionManager的open方法打开连接， 然后通过Connection.getContentLength方法获得文件的长度
2. 至少启动3个线程下载，  注意每个线程需要先调用ConnectionManager的open方法
然后调用read方法， read方法中有读取文件的开始位置和结束位置的参数， 返回值是byte[]数组
3. 把byte数组写入到文件中
4. 所有的线程都下载完成以后， 需要调用listener的notifiedFinished方法
*/
public void execute() {

CyclicBarrier barrier = new CyclicBarrier(DOWNLOAD_TRHEAD_NUM, new Runnable() {
@Override
public void run() {
listener.notifyFinished();
}
});

Connection conn = null;

try {
conn = cm.open(this.url);
int fileLength = conn.getContentLength();
//创建一个本地缓存文件, 占位
createPlaceHolderFile(this.localFile, fileLength);
//建立一个二维数组, 为每个线程分配大小
int[][] ranges = allocateDownloadRange(DOWNLOAD_TRHEAD_NUM, fileLength);

for (int i = 0; i < DOWNLOAD_TRHEAD_NUM; i++) {
DownloadThread thread = new DownloadThread(
cm.open(this.url),
ranges[i][0],
ranges[i][1],
localFile,
barrier);
thread.start();

}

} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
if (conn != null) {
conn.close();
}
}

}

/**
* @Author xuyangyang
* @Describe 建立一个二维数组, 为每个线程分配大小
* @Date 2017/6/7
* @Params
* @Return
*/
private int[][] allocateDownloadRange(int threadNum, int fileLength) {
int[][] ranges = new int[threadNum][2];

int eachThreadSize = fileLength / threadNum;//每个线程需要下载的文件大小
int left = fileLength % threadNum;//剩余的文件大小,增加到--最后一个线程

for (int i = 0; i < threadNum; i++) {
int startPos = i * eachThreadSize;
int endPos = (i + 1) * eachThreadSize - 1;
if (i == (threadNum - 1)) {
endPos += left;
}
ranges[i][0] = startPos;
ranges[i][1] = endPos;
}
return ranges;
}

/**
* @Author xuyangyang
* @Describe 创建一个本地缓存文件, 占位
* @Date 2017/6/7
* @Params
* @Return
*/
private void createPlaceHolderFile(String fileName, int fileLength) {

RandomAccessFile raf = null;
try {
raf = new RandomAccessFile(fileName, "rw");
for (int i = 0; i < fileLength; i++) {
raf.write(0);//占位
}
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
try {
raf.close();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
}

}
}

/**
* 测试多线程下载
* @author xyy
* @create 2017-06-07 11:32
**/
public class FileDownloaderTest {

boolean downloadFinished = false;

@Before
public void setUp() throws Exception {
}

@After
public void tearDown() throws Exception {
}

@Test
public void testDownload() {

String url = "http://dzs.qisuu.com/txt/%E5%A4%AA%E4%B8%8A%E7%AB%A0.txt";
FileDownloader downloader = new FileDownloader(url, "D://太上章.txt");

ConnectionManager cm = new ConnectionManagerImpl();
downloader.setConnectionManager(cm);

downloader.setListener(new DownloadListener() {
@Override
public void notifyFinished() {
downloadFinished = true;
}
});

downloader.execute();
// 等待多线程下载程序执行完毕
while (!downloadFinished) {
try {
System.out.println("还没有下载完成，休眠五秒");
//休眠5秒
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
e.printStackTrace();
}
}
System.out.println("下载完成！");

}

}