iOS 文件下载Download，支持断点续传、后台下载、设置下载并发数

Download.gif

下载功能的实现：

使用的网络连接的类为URLSession，在初始化URLSession前，需要先创建URLSessionConfiguration，可以理解为是URLSession需要的一个配置。URLSessionConfiguration有三种模式：

1. default：可以使用缓存的Cache、Cookie、鉴权。
2. ephemeral，仅内存缓存，不使用缓存的Cache、Cookie、鉴权。
3. background，支持后台传输，需要一个identifier标识，用来重新连接session对象。

创建URLSession，设置配信息、代理、代理线程：

private lazy var session: URLSession = {
     let configuration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "DownloadBackgroundSessionIdentifier")
     let queue = OperationQueue()
     queue.maxConcurrentOperationCount = 1
     let session = URLSession(configuration: configuration, delegate: self, delegateQueue: queue)
     return session
}()

在实现下载前，还需要了解一个很重要的类，URLSessionTask，无论下载多少文件，我们只需要初始化一个URLSession即可，而每个task对应一个任务，需要通过task才能实现下载，URLSessionTask是一个基类，有四个子类：

1、URLSessionDataTask：下载时，内容以Data对象返回，需要我们不断写入文件

2、URLSessionUploadTask：继承自URLSessionDataTask，内容以Data对象返回，协议方法中可以查看请求时上传内容的过程

3、URLSessionStreamTask:：建立了一个TCP/IP连接，替代InputStream/OutputStream，新的API可异步读写，自动通过HTTP代理连接远程服务器

4、URLSessionDownloadTask：资源会下载到一个临时文件，下载完成需将文件移动至想要的路径，系统会删除临时路劲文件，暂停时，系统会返回NSData对象，恢复下载时用这个data创建task

Download 是通过URLSessionDataTask进行下载的，核心代码：

// 创建流
let stream = OutputStream(toFileAtPath: path(url: url), append: true)
// 创建请求
var request = URLRequest(url: URL(string: url)!)
// 忽略本地缓存，代理服务器以及其他中介，直接请求源服务端
request.cachePolicy = .reloadIgnoringLocalAndRemoteCacheData
// 设置请求头
request.setValue("bytes=\(getDownloadSize(url: url))-", forHTTPHeaderField: "Range")
// 创建一个Data任务
let task = session.dataTask(with: request)
let taskIdentifier = arc4random() % ((arc4random() % 10000 + arc4random() % 10000))
task.setValue(taskIdentifier, forKey: "taskIdentifier")
// 开启下载
task.resume()

/// URLSessionDataDelegate
/// 接收到响应
func urlSession(_ session: URLSession, dataTask: URLSessionDataTask, didReceive response: URLResponse, completionHandler: @escaping (URLSession.ResponseDisposition) -> Void) {
      guard let model = sessionModels["\(dataTask.taskIdentifier)"],
            let stream = model.stream,
            let url = model.model.url else { return }
        
      // 打开流
      stream.open()
      // 接收这个请求，允许接收服务器的数据
      completionHandler(.allow)
}

/// 接收到服务器返回的数据，会被调用多次
func urlSession(_ session: URLSession, dataTask: URLSessionDataTask, didReceive data: Data) {
      guard let model = sessionModels["\(dataTask.taskIdentifier)"],
            let stream = model.stream,
            let url = model.model.url else { return }

      let bytes = [UInt8](data)
      // 写入数据
      stream.write(UnsafePointer(bytes), maxLength: data.count)
      // 已下载大小
      let receivedSize = getDownloadSize(url: url)
      // 总大小 
      let expectedSize = model.model.totalLength
      // 下载进度
      let progress: Double = Double(receivedSize) / Double(expectedSize)
}

/// URLSessionTaskDelegate
// 当请求完成之后调用，如果错误，那么error有值
func urlSession(_ session: URLSession, task: URLSessionTask, didCompleteWithError error: Error?) {
        
      guard let model = sessionModels["\(task.taskIdentifier)"],
            let url = model.model.url,
            url.dw_isURL else { return }
        
      if let error = error {
            debugPrint("下载失败")
      } else {
            debugPrint("下载完成")
      }
        
      // 关闭流
      model.stream?.close()
      model.stream = nil
}

/// URLSessionDelegate
/// 应用处于后台，所有下载任务完成及URLSession协议调用之后调用
func urlSessionDidFinishEvents(forBackgroundURLSession session: URLSession) {}

Download API：

/// 设置下载并发数， 默认3
DownloadManager.default.maxDownloadCount = 3
/// 开启下载
func download(model: DownloadModel)
/// 判断该文件是否下载完成
func isCompletion(url: String) -> Bool
/// 判断该文件是否存在
func isExistence(url: String) -> Bool
/// 根据url取消/暂停任务
func cancelTask(url: String)
/// 取消/暂停所有任务
func cancelAllTask()
/// 根据url删除资源
func deleteFile(url: String)
/// 清空所有下载资源
func deleteAllFile()
/// 获取下载的数据
func getDownloadModels() -> [DownloadModel]
/// 获取下载完成的数据
func getDownloadFinishModels() -> [DownloadModel]
/// 获取未下载完成的数据
func getDownloadingModel() -> [DownloadModel]
/// 将未完成的下载状态改为.suspended
func updateDownloadingStateWithSuspended()
/// 开启未完成的下载
func updateDownloading()
/// 获取下载完成的文件路径
func getFile(url: String) -> String
/// 获取总缓存大小 单位：字节
func getCacheSize() -> Double

使用：见demo

Demo地址： Download