Asp.Net 无刷新文件上传并显示进度条的实现方法及思路

相信通过Asp.Net的服务器控件上传文件在简单不过了,通过AjaxToolkit控件实现上传进度也不是什么难事，为什么还要自己辛辛苦苦来 实现呢？我并不否认”拿来主义“，只是我个人更喜欢凡是求个所以然。本篇将阐述通过Html，IHttpHandler和 IHttpAsyncHandler实现文件上传和上传进度的原理，希望对你有多帮助。

效果图：

本文涉及到的知识点：
1.前台用到Html,Ajax,JQuery,JQuery UI

2.后台用到一般处理程序(IHttpHandler)和一般异步处理程序(IHttpAsyncHandler)，并涉及到”推模式“

一、创建Html网页
1、在创建的Web工程中添加一个Html文件，命名为UploadFile.htm，在头文件中引入JQuery,JQuery UI

<link href="Styles/jquery-ui-1.8.16.custom.css" rel="stylesheet" type="text/css" />
    <script src="Scripts/jquery-1.6.2.min.js" type="text/javascript"></script>
    <script src="Scripts/jquery-ui-1.8.16.custom.min.js" type="text/javascript"></script>

2、关于无刷新文件上传

通过Ajax是不能上传文件的，无刷新上传是靠隐藏的iframe来实现的

<form id="form" target = "frameFileUpload" enctype="multipart/form-data">
<div id="progressBar" style="font-size: 1em;"></div>
<input type="file" id="fileUpload" name="fileUpload" /><span id="progressValue"></span>
<iframe id="frameFileUpload" name="frameFileUpload" style="display:none;" ></iframe>
<br />
<input type="submit" value="上传" id = "submit"/>
</form>

要将form标签的target属性设置为iframe的id,当然别忘了将form的enctype设置为multipart/form-data

<div id="progressBar" style="font-size: 1em;"></div>

是用来显示上传文件时的进度条

在JS中加入如下处理：

<script type="text/javascript">
        $(function () {
            $("#submit").button();
            $("#fileUpload").button();
        });
    </script>

此时效果:

二、实现文件上传
添加一个一般处理程序，命名为UploadFileHandler.ashx

public void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
            //如果提交的文件名是空，则不处理
            if (context.Request.Files.Count == 0 || string.IsNullOrWhiteSpace(context.Request.Files[0].FileName))
                return;
            //获取文件流
            Stream stream = context.Request.Files[0].InputStream;
            //获取文件名称
            string fileName = Path.GetFileName(context.Request.Files[0].FileName);
            //声明字节数组
            byte[] buffer;
            //为什么是4096呢？这是操作系统中最小的分配空间，如果你的文件只有100个字节，其实它占用的空间是4096个字节
            int bufferSize = 4096;
            //获取上传文件流的总长度
            long totalLength = stream.Length;
            //已经写入的字节数，用于做上传的百分比
            long writtenSize = 0;
            //创建文件
            using (FileStream fs = new FileStream(@"C:\" + fileName, FileMode.Create, FileAccess.Write))
            {
                //如果写入文件的字节数小于上传的总字节数，就一直写，直到写完为止
                while (writtenSize < totalLength)
                {
                    //如果剩余的字节数不小于最小分配空间
                    if (totalLength - writtenSize >= bufferSize)
                    {
                        //用最小分配空间创建新的字节数组
                        buffer = new byte[bufferSize];
                    }
                    else
                        //用剩余的字节数创建字节数组
                        buffer = new byte[totalLength - writtenSize];
                    //读取上传的文件到字节数组
                    stream.Read(buffer, 0, buffer.Length);
                    //将读取的字节数组写入到新建的文件流中
                    fs.Write(buffer, 0, buffer.Length);
                    //增加写入的字节数
                    writtenSize += buffer.Length;
                    //计算当前上传文件的百分比
                    long percent = writtenSize * 100 / totalLength;
                }
            }
        }

在form中添加action和method属性，修改之后的

<form action="UploadFileHandler.ashx" method="post" id="form" target = "frameFileUpload" enctype="multipart/form-data">

这样文件上传就完成了。

三、实现文件上传的进度显示
我的思路：

　　文件上传的处理过程中，是不可以在处理过程中将信息传回客户端的，只有当所有的处理都完毕之后才会传回客户端，所以如果是在上面的处理程序中写 入context.Response.Write(percent);是不可能得到处理的过程，只能等到处理结束后，客户端一次性得到所有的值。

　　要想得到处理过程中的值，我的解决是这样，在文件上传时，要开启另一个请求，来获取进度信息。而这个请求是异步的，我指的是客户端异步请求和服 务端异步处理。因为要涉及到两个不同的请求处理程序之间信息的传递，将"处理文件上传的程序"得到的进度信息传递给"处理进度请求的程序"，而"处理进度 请求的处理程序"要依赖于"处理文件上传的处理程序"。处理图：

首先客户端同时(几乎是)发出两个请求，一个是文件上传，一个是进度请求。由于"处理请求进度的程序"是异步处理的，当该程序没有信息发给客户 端时，我们让它处于等待状态，这里有点像Tcp，这样客户端跟服务器就一直处于连接状态。当"处理文件上传的程序"开始处理时，通过把进度值赋值给"处理 请求进度程序"的异步操作的状态，并触发"处理请求进度的程序"返回值给客户端。客户端获取进度值，并处理。这样一次请求进度值的请求就结束了，我们知道 服务器是不会主动给客户端发送信息的，只有客户端请求，服务器才会响应。显然，要想在文件保存的过程中向客户端发送进度信息，客户端得到每得到一个返回结 果，都是一次请求。为了得到连续的请求值，客户端再向"处理请求进度的程序"发出请求,依次循环,知道文件上传结束。

技术实现：
　　异步处理用到接口IHttpAsyncHandler,新建一个一般处理程序，命名为RequestProgressAsyncHandler.ashx,将默认的接口改为IHttpAsyncHandler

public class RequestProgressAsyncHandler : IHttpAsyncHandler
    {
        public void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
        }
        public bool IsReusable
        {
            get
            {
                return false;
            }
        }
        #region IHttpAsyncHandler 成员
        public IAsyncResult BeginProcessRequest(HttpContext context, AsyncCallback cb, object extraData)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
        public void EndProcessRequest(IAsyncResult result)
        {
            throw new NotImplementedException();
        }
        #endregion
    }

BeginProcessRequest和EndProcessRequest是两个核心的方法，其他的两个不用处理。当该处理程序处理请求 时，BeginProcessRequest是第一个被调用的函数，返回一个包含异步状态信息的对象,该对象是IAsyncResult类型,是实现异步 的关键,用于控制什么时候调用EndProcessRequest来结束处理程序的等待状态，BeginProcessRequest被调用之后，程序就 处于等待状态。EndProcessRequest是在结束请求时的处理函数，通过该函数可以向客户端写入信息。

实现接口IAsyncResult

public class AsyncResult : IAsyncResult
    {
        // 标示异步处理的状态
        private bool isComplete = false;

//保存异步处理程序中的Http上下文
        private HttpContext context;

//异步回调的委托
        private AsyncCallback callback;
        /// <summary>
        /// 获取或设置保存下载文件的百分比数值部分
        /// </summary>
        public long PercentNumber;

public AsyncResult(HttpContext context, AsyncCallback callback)
        {
            this.context = context;
            this.callback = callback;
        }
        /// <summary>
        /// 向客户端写入信息
        /// </summary>
        public void Send()
        {
            this.context.Response.Write(PercentNumber);
        }
        /// <summary>
        /// 完成异步处理，结束请求
        /// </summary>
        public void DoCompleteTask()
        {
            if (callback != null)
                callback(this);//会触发处理程序中的EndProcessRequest函数，结束请求
            this.isComplete = true;
        }
        #region IAsyncResult 成员

public object AsyncState
        {
            get { return null; }
        }

public System.Threading.WaitHandle AsyncWaitHandle
        {
            get { return null; }
        }

public bool CompletedSynchronously
        {
            get { return false; }
        }

public bool IsCompleted
        {
            get { return isComplete; }
        }

#endregion

}

修改 RequestProgressAsyncHandler.ashx文件:

 public class RequestProgressAsyncHandler : IHttpAsyncHandler
    {
        /// <summary>
        /// 保存异步处理状态信息的集合
        /// </summary>
        public static List<AsyncResult> AsyncResults = new List<AsyncResult>();
        public void ProcessRequest(HttpContext context)
        {
        }
        public bool IsReusable
        {
            get
            {
                return false;
            }
        }
        #region IHttpAsyncHandler 成员

public IAsyncResult BeginProcessRequest(HttpContext context, AsyncCallback cb, object extraData)
        {

AsyncResult result = new AsyncResult(context, cb);
            AsyncResults.Add(result);
            return result;
        }

public void EndProcessRequest(IAsyncResult result)
        {
            //保证集合中只用一个元素
            AsyncResults.Clear();
            AsyncResult ar = (AsyncResult)result;
            ar.Send();
        }

#endregion
    }

在UploadFileHandler.ashx添加如下代码：

  private static void SendPercentToClient(long percent)
        {
            //当上传完毕后，保证处理程序能向客户端传回
            while (RequestProgressAsyncHandler.AsyncResults.Count == 0 && percent == 100)
            {

}
            //因为本处理程序和"处理请求进度的程序"是并发的，不能保证RequestProgressAsyncHandler.AsyncResults一定含有子项
            if (RequestProgressAsyncHandler.AsyncResults.Count != 0)
            {
                RequestProgressAsyncHandler.AsyncResults[0].PercentNumber = percent;
                RequestProgressAsyncHandler.AsyncResults[0].DoCompleteTask();
            }
        }

在函数ProcessRequest中加入以上方法：

　　　　　　　　　　　　 ...
                     ...
　　　　　　　　　　　　 //计算当前上传文件的百分比
                    long percent = writtenSize * 100 / totalLength;

SendPercentToClient(percent);

服务端OK!修改客户端,添加JS处理函数：

   function RequestProgress() {
            $.post("RequestProgressAsyncHandler.ashx", function (data, status) {
                if (status == "success") {
                    $("#progressValue").text(data + "%");
                    data = parseInt(data);
                    $("#progressBar").progressbar({ value: data });//JQuery UI 设置进度条值
                    //如果进度不是 100,则重新请求
                    if (data != 100) {
                        RequestProgress();
                    }
                }
            });
        }

在form中添加事件omsubmit的处理函数为RequestProgress

<form action="UploadFileHandler.ashx" onsubmit = "RequestProgress();" method="post" id="form" target = "frameFileUpload" enctype="multipart/form-data">

补充几点:
1.默认Asp.Net允许的上传文件的大小是4M,可以在Web.config中修改其大小限制

<system.web>
        <httpRuntime maxRequestLength="444444"/>
    </system.web>

maxRequestLength的单位是KB