SpringMVC下载大文件时内存溢出的处理方法

以你之姓@ 2022-11-19 09:41 262阅读 0赞

# 利用SpringMVC下载大文件时内存溢出的处理 #

文件的上传和下载是Web系统中的一个很普通的功能，实现的方式也有很多种，如利用 **[java.io][]** 下面的各种IO类自己实现，或者利用 **[Commons IO 1][Commons IO_1]** 包中的 ***FileUtils*** 、 ***IOUtils*** 类中封装好的方法直接调用。由于目前我所开发的系统采用了 **[SpringMVC 1][SpringMVC_1]** 来作为项目的MVC实现，所以很自然的采用 **[SpringMVC 1][SpringMVC_1]** 内置的API进行文件的下载，但在实际使用过程中发现其对大文件的下载支持不太好，现把解决方案记录如下：

@RequestMapping("downloadRequireDocument")
    public ResponseEntity<byte[]> downloadRequireDocument(String fileId,String fileName,String fileType,
         HttpServletRequest request) throws IOException{
    	String filePath=fileName+fileId+"."+fileType;
        
    	HttpHeaders headers=new HttpHeaders();
    	headers.setContentType(MediaType.APPLICATION_OCTET_STREAM);
    	headers.setContentDispositionFormData("attachment",URLEncoder.encode(fileName,"UTF-8")+"."+fileType);
        
    	File downloadFile=new File(request.getSession().getServletContext().getRealPath(File.separator)+filePath);
        
    	return new ResponseEntity<byte[]>(FileUtils.readFileToByteArray(downloadFile),headers,HttpStatus.CREATED);
    }

该段代码在下载小文件时可以正常工作，但是当要下载的文件很大时（如几百M或上G），就会发生如下错误：

java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space
    at org.apache.commons.io.output.ByteArrayOutputStream.toByteArray(ByteArrayOutputStream.java:271)
    at org.apache.commons.io.IOUtils.toByteArray(IOUtils.java:219)
    at org.apache.commons.io.FileUtils.readFileToByteArray(FileUtils.java:1136)

去网上搜索 ***java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space*** 这个错误时，一般都建议我们在tomcat中添加如下类似设置来提高JVM的配置:  
`set JAVA_OPTS=%JAVA_OPTS% -server -Xms800m -Xmx800m -XX:MaxNewSize=256m -XX:MaxPermSize=256m`

但即使按照把上面的参数配置都扩大一倍，在下载更大的文件时还是会遇到 ***java.lang.OutOfMemoryError: Java heap space*** 这个错误，上面的解决方法治标不治本。分析下异常堆栈可以发现问题产生的根源在于 *at org.apache.commons.io.FileUtils.readFileToByteArray(FileUtils.java:1136)* 这行代码， ***FileUtils.readFileToByteArray*** 会把文件一次性读入内存中，要下载的文件越大，需要占用的内存也越大，当文件的大小超过JVM和Tomcat的内存配置时， ***OutOfMemoryError*** 这个问题就会不可避免的发生。

弄清产生该问题的原因之后，解决的方法也很简单： **不利用[Commons IO ][Commons IO_1]把文件一次性读入内存，而是利用普通的文件输出流按字节分段写入文件，把占用的内存固定在一个指定的范围内，从根本上避免内存占用过高的问题** ,替代的代码如下:

@RequestMapping("downloadRequireDocument")
    public void downloadRequireDocument(String fileId,String fileName,String fileType,
    	HttpServletRequest request,HttpServletResponse response) throws IOException {
    	
    	String filePath = request.getSession().getServletContext().getRealPath(File.separator)+fileName+"."+fileType;
    	fileName = URLEncoder.encode(fileName.trim(),"UTF-8")+"."+fileType;
    	response.setHeader("Content-Disposition","attachment;filename="+fileName);
    	InputStream is = new FileInputStream(filePath);
    	
    	int read =0;
    	byte[] bytes = new byte[2048];
    	OutputStream os = response.getOutputStream();
    	while((read = is.read(bytes))!=-1){//按字节逐个写入，避免内存占用过高
    		os.write(bytes, 0, read);
    	}
    	os.flush();
    	os.close();
    	is.close();
    }

[java.io]: https://docs.oracle.com/javase/7/docs/api/java/io/package-summary.html
[Commons IO_1]: https://commons.apache.org/proper/commons-io/
[SpringMVC_1]: https://docs.spring.io/autorepo/docs/spring/3.2.x/spring-framework-reference/html/mvc.html