（一二六）单线程文件下载与断点续传

本文讨论单线程的文件下载和断点续传，通过从本地服务器下载一个较大的文件，实现显示进度、中途暂停与断点续传。

下载过程大致如下：

①通过NSURL创建指向特定下载地址的请求，本文中下载的文件位于网站根目录的lesson1下的nav.dmg，因此URL应为http://127.0.0.1/lesson1/nav.dmg。

②通过NSURL创建URLRequest，为了能够更改HTTP请求头，实现特定字节的下载，使用NSMutableURLRequest，然后设置请求头的Range范围，range的主要写法是bytes＝x-y，代表下载x-y的字节，注意字节的起始是0。也可以忽略一端，例如x-代表下载x和以后的字节；而-y表示下载最后y个字节。

③使用NSURLConnection执行请求，并且设置代理，通过代理方法接收数据。

为了能够实时计算进度，我们使用一系列变量，记录下载了的字节数和总字节数：

@property (nonatomic, assign) long long totalLength;
@property (nonatomic, assign) long long currentLength;

【NSURLConnection的代理方法】

①- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didFailWithError:(NSError *)error

当出错时来到这里。

②- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveResponse:(NSURLResponse *)response

这个比较重要，在下载文件之前会先拿到这个响应头，从中可以拿到文件的大小，在这里适合做一些初始化工作，例如0B文件的创建和总大小、当前大小的初始化。

③- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveData:(NSData *)data

每当文件下载完一小块，就会调用一次，从这里可以进行文件拼接，进度更新。

④- (void)connectionDidFinishLoading:(NSURLConnection *)connection

当文件下载完成时调用这个方法，一般在这里关闭文件。

很显然网络畅通时的调用顺序是②->多次③->④。

【文件的操作】

①通过NSFileManager创建空文件，用于数据拼接。

// 先创建一个空文件
NSFileManager *mgr = [NSFileManager defaultManager];
NSString *path = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) firstObject] stringByAppendingPathComponent:@"download.dmg"];
[mgr createFileAtPath:path contents:nil attributes:nil];

②为了能够方便拼接，使用NSFileHandle指向文件，并且保存成成员变量。

@property (nonatomic, strong) NSFileHandle *handle;

// 使用文件句柄操作文件
NSFileHandle *handle = [NSFileHandle fileHandleForWritingAtPath:path];
_handle = handle;
_totalLength = response.expectedContentLength;
_currentLength = 0;

③文件的拼接

通过NSFileHandle的seekToEndOfFile方法可以指向当前文件尾，然后使用writeData方法向后拼接。

// 下载拼接思路：先创建空文件，然后一部分一部分的拼接
[self.handle seekToEndOfFile];
[self.handle writeData:data];

总体来说，思路是一部分一部分的拼出最终文件。

【断点续传】

暂停只能通过结束NSURLConnection实现，connection一旦结束就会失效，只能重新创建。

[self.connection cancel];
self.connection = nil;

为了实现下次再从中断的位置下载，只需要通过_currentLength即可，让Range为bytes:_currentLength-即可，因为字节是从0开始的，当前长度为len代表下一个要下载的字节编号就是len。

请求代码如下：

NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://127.0.0.1/lesson1/nav.dmg"];
// 通过设置请求头range来设置下载数据的范围
NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];
NSString *range = [NSString stringWithFormat:@"bytes=%lld-",self.currentLength];
[request setValue:range forHTTPHeaderField:@"Range"];
self.connection = [NSURLConnection connectionWithRequest:request delegate:self];

另一个注意点是因为新创建了请求，会再去获取响应头，这样又会用空文件覆盖原文件，重新下载，我们加一个判断，如果_currentLength≠0，直接返回即可。

下面是完整的代码，其中downloadBar是进度条，btn用于控制下载开始与暂停，二者均来自storyboard。btn点击后延时0.5秒开始下载是为了防止点击后按钮被阻塞无法到达暂停键状态。

//
//  ViewController.m
//  大文件下载
//
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//

#import "ViewController.h"

@interface ViewController () <NSURLConnectionDataDelegate>

@property (nonatomic, strong) NSFileHandle *handle;
@property (nonatomic, assign) long long totalLength;
@property (nonatomic, assign) long long currentLength;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIProgressView *downloadBar;
@property (weak, nonatomic) IBOutlet UIButton *btn;

@property (nonatomic, strong) NSURLConnection *connection;

@end

@implementation ViewController

- (void)startDownload{
    
    NSURL *url = [NSURL URLWithString:@"http://127.0.0.1/lesson1/nav.dmg"];

    // 通过设置请求头range来设置下载数据的范围

    NSMutableURLRequest *request = [NSMutableURLRequest requestWithURL:url];
    NSString *range = [NSString stringWithFormat:@"bytes=%lld-",self.currentLength]; // 从0开始，下到10应该是0-9.下面应该下载10.
    [request setValue:range forHTTPHeaderField:@"Range"];
    self.connection = [NSURLConnection connectionWithRequest:request delegate:self];
    
}

- (void)touchesBegan:(NSSet *)touches withEvent:(UIEvent *)event{
    
    
    
}

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didFailWithError:(NSError *)error{
    
    NSLog(@"下载出错");
    
}

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveResponse:(NSURLResponse *)response{
    
    if (_currentLength) {
        return;
    }
    
    // 先创建一个空文件
    NSFileManager *mgr = [NSFileManager defaultManager];

    NSString *path = [[NSSearchPathForDirectoriesInDomains(NSDocumentDirectory, NSUserDomainMask, YES) firstObject] stringByAppendingPathComponent:@"download.dmg"];
    [mgr createFileAtPath:path contents:nil attributes:nil];
    
    // 使用文件句柄操作文件
    NSFileHandle *handle = [NSFileHandle fileHandleForWritingAtPath:path];
    _handle = handle;
    _totalLength = response.expectedContentLength;
    _currentLength = 0;
    self.downloadBar.progress = 0;
    
    
}

- (void)connection:(NSURLConnection *)connection didReceiveData:(NSData *)data{
    
    // 下载拼接思路：先创建空文件，然后一部分一部分的拼接
    [self.handle seekToEndOfFile];
    [self.handle writeData:data];
    
    self.currentLength += data.length;
    self.downloadBar.progress = (float)self.currentLength / self.totalLength;
    NSLog(@"进度:%f",self.downloadBar.progress);;
    
}

- (void)connectionDidFinishLoading:(NSURLConnection *)connection{
    
    [self.handle closeFile];
    [self.btn setTitle:@"开始" forState:UIControlStateNormal];
    self.currentLength = 0;
    
}

- (IBAction)btnClick:(UIButton *)sender {
    
    if ([sender.titleLabel.text isEqualToString:@"开始"]) {
        [sender setTitle:@"暂停" forState:UIControlStateNormal];
        dispatch_after(dispatch_time(DISPATCH_TIME_NOW, (int64_t)(0.5 * NSEC_PER_SEC)), dispatch_get_main_queue(), ^{
            [self startDownload];
        });
    }else{
        [sender setTitle:@"开始" forState:UIControlStateNormal];
        [self.connection cancel];
        self.connection = nil;
    }
    
    
}

@end