本篇講述實(shí)現(xiàn)iOS文件下載功能，包含大文件下載，后臺下載，殺死進(jìn)程，重新啟動時繼續(xù)下載，設(shè)置下載并發(fā)數(shù)，監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)改變等。

預(yù)覽效果

IMG_0686.gif

附上Demo地址，如果覺得還行呢，就麻煩順手給個star。

下載功能的實(shí)現(xiàn)

使用的網(wǎng)絡(luò)連接的類為URLSession。在iOS7時推出，至此iOS系統(tǒng)才有了后臺傳輸。在初始化URLSession前，需要先創(chuàng)建URLSessionConfiguration，可以理解為是URLSession需要的一個配置。URLSessionConfiguration有三種模式：

• default：可以使用緩存的Cache、Cookie、鑒權(quán)。
• ephemeral：僅內(nèi)存緩存，不使用緩存的Cache、Cookie、鑒權(quán)。
• background：支持后臺傳輸，需要一個identifier標(biāo)識，用來重新連接session對象。

let configuration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "CXDownloadBackgroundSessionIdentifier"

創(chuàng)建URLSession，設(shè)置配信息、代理、代理線程：

// Create `URLSession`, configure information, proxy, proxy thread.
session = URLSession(configuration: configuration, delegate: self, delegateQueue: queue)

在實(shí)現(xiàn)下載前，還需要了解一個很重要的類：URLSessionTask，無論下載多少文件，我們只需要初始化一個URLSession即可，而每個task對應(yīng)一個任務(wù)，需要通過task才能實(shí)現(xiàn)下載，URLSessionTask是一個基類，有四個子類：

• URLSessionDataTask：下載時，內(nèi)容Data對象返回，需要我們不斷寫入文件。
• URLSessionUploadTask：繼承URLSessionDataTask，內(nèi)容以Data對象返回，協(xié)議方法中可以查看請求時上傳內(nèi)容的過程，支持后臺傳輸。
• URLSessionStreamTask：建立了一個TCP/IP連接，替代InputStream/OutputStream，新的API可異步讀寫，自動通過HTTP代理連接遠(yuǎn)程服務(wù)器。
• URLSessionDownloadTask：推薦使用該task實(shí)現(xiàn)文件下載，斷點(diǎn)續(xù)傳系統(tǒng)幫我們做了，資源會下載到一個臨時文件，下載完成需將文件移動至想要的路徑，系統(tǒng)會刪除臨時路勁文件，暫停時，系統(tǒng)會返回Data對象，恢復(fù)下載時用這個data創(chuàng)建task，支持后臺傳輸。

后臺下載

到這里，已經(jīng)可以通過URLSessionDataTask實(shí)現(xiàn)斷點(diǎn)續(xù)傳了，下面介紹如何實(shí)現(xiàn)后臺下載，其實(shí)非常簡單，一共三步：

1. 創(chuàng)建URLSession時，需要創(chuàng)建后臺模式URLSessionConfiguration，上面已經(jīng)介紹過了。
2. 在AppDelegate中實(shí)現(xiàn)下面方法，并定義變量保存completionHandler代碼塊：

// 應(yīng)用處于后臺，所有下載任務(wù)完成調(diào)用
func application(_ application: UIApplication, handleEventsForBackgroundURLSession identifier: String, completionHandler: @escaping () -> Void) {
    CXDownloadManager.shared.setDidFinishEventsForBackgroundURLSession(completionHandler: completionHandler)
}

3. 在下載類中實(shí)現(xiàn)下面URLSessionDelegate協(xié)議方法，其實(shí)就是先執(zhí)行完task的協(xié)議，保存數(shù)據(jù)、刷新界面之后再執(zhí)行在AppDelegate中保存的代碼塊：

// 應(yīng)用處于后臺，所有下載任務(wù)完成及URLSession協(xié)議調(diào)用之后調(diào)
public func urlSessionDidFinishEvents(forBackgroundURLSession session: URLSession) {
    // Execute the block, the system generates a snapshot in the background, and releases the assertion that prevents the application from being suspended.
    didFinishEventsForBackgroundURLSessionHandler?()
}

程序終止，再次啟動繼續(xù)下載：

后臺下載實(shí)現(xiàn)之后，再看一下如何實(shí)現(xiàn)進(jìn)程殺死后，再次啟動時繼續(xù)下載，在應(yīng)用程序被殺掉時，系統(tǒng)會自動保存應(yīng)用下載session信息，重新啟動應(yīng)用時，如果創(chuàng)建和之前相同identifier的session，系統(tǒng)會找到對應(yīng)的session數(shù)據(jù)，并響應(yīng)urlSession(_ session: URLSession, task: URLSessionTask, didCompleteWithError error: Error?)方法，操作如下：

 public func urlSession(_ session: URLSession, task: URLSessionTask, didCompleteWithError error: Error?) {
        guard let url = task.taskDescription else {
            return
        }
        // Process killed when downloading, callback error when restarting.
        if let err = error as? NSError,
           let reason = err.userInfo[NSURLErrorBackgroundTaskCancelledReasonKey] {
            CXDLogger.log(message: "Reason=\(reason)", level: .info)
            guard let model = CXDownloadDatabaseManager.shared.getModel(by: url)
            else {
                return
            }
            model.state = .waiting
            CXDownloadDatabaseManager.shared.updateModel(model, option: .state)
            return
        }
        let taskProcessor = downloadTaskDict[url]
        taskProcessor?.processSession(task: task, didCompleteWithError: error)
    }

并發(fā)數(shù)設(shè)置

下面介紹一下下載并發(fā)數(shù)的設(shè)置：URLSession本身就支持多任務(wù)同時下載，它會根據(jù)性能內(nèi)部控制同時下載的個數(shù)，建議最多設(shè)置5個。一個任務(wù)對應(yīng)一個URLSessionDataTask，所以想多任務(wù)同時下載，需要創(chuàng)建多個task，可以用數(shù)組或字典保存。我們定義變量去記錄當(dāng)前下載文件個數(shù)及用戶設(shè)置的最大下載個數(shù)。

監(jiān)聽網(wǎng)絡(luò)改變

用AFN監(jiān)聽，可以點(diǎn)擊這里查看

為了增加用戶體驗(yàn)，往往在設(shè)置中會給用戶一個選項(xiàng)， 選擇蜂窩網(wǎng)絡(luò)下是否允許下載。URLSessionConfiguration本身就有一個屬性allowsCellularAccess，默認(rèn)為YES，允許蜂窩網(wǎng)絡(luò)下載。如果不需要用戶隨時變更這個選項(xiàng)，是可以用這個屬性。但是對于正在下載的任務(wù)，修改這個屬性是無效的，即我們已經(jīng)通過session創(chuàng)建了task對象，開啟了任務(wù)，再試圖用。

private func setup() {
        // Creates a database and a table.
        _ = CXDownloadDatabaseManager.shared
        
        currentCount = 0
        let ud = UserDefaults.standard
        let tmaxConcurrentCount = ud.integer(forKey: CXDownloadConfig.maxConcurrentCountKey)
        maxConcurrentCount = tmaxConcurrentCount > 0 ? tmaxConcurrentCount : 1
        allowsCellularAccess = ud.bool(forKey: CXDownloadConfig.allowsCellularAccessKey)
        
        lock = NSLock()
        
        // Single-threaded proxy queue.
        queue = OperationQueue()
        queue.maxConcurrentOperationCount = 1
        
        // Defines the background session identifier.
        let configuration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "CXDownloadBackgroundSessionIdentifier")
        // Allows cellular network download, the default is true, which is turned on here. We added a variable to control the user's switching choice.
        configuration.allowsCellularAccess = true
        
        // Create `URLSession`, configure information, proxy, proxy thread.
        session = URLSession(configuration: configuration, delegate: self, delegateQueue: queue)
 }   

所以創(chuàng)建URLSessionConfiguration時把a(bǔ)llowsCellularAccess設(shè)為YES，然后定義一個變量去控制是否允許蜂窩網(wǎng)絡(luò)下載，在網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)改變及用戶設(shè)置修改這個選項(xiàng)之后，調(diào)用暫停、開啟任務(wù)。

數(shù)據(jù)保存

用FMDB存儲數(shù)據(jù)，可以點(diǎn)擊這里查看

下載速度計(jì)算

聲明兩個變量，一個記錄時間，一個記錄在特定時間內(nèi)接收到的數(shù)據(jù)大小，在接收服務(wù)器返回?cái)?shù)據(jù)的urlSession(_ session: URLSession, dataTask: URLSessionDataTask, didReceive data: Data)方法中，統(tǒng)計(jì)接收到數(shù)據(jù)的大小，達(dá)到時間限定時，計(jì)算速度=數(shù)據(jù)/時間，然后清空變量，為方便數(shù)據(jù)庫存儲，這里用的時間戳。

func processSession(dataTask: URLSessionDataTask, didReceive data: Data) {
        let receivedBytes = dataTask.countOfBytesReceived + resumedFileSize
        let allBytes = dataTask.countOfBytesExpectedToReceive + resumedFileSize
        model.totalFileSize = allBytes
        model.tmpFileSize = receivedBytes
        
        let dataLength = data.count
        // Calculates the size of the downloaded file within the speed time.
        model.intervalFileSize += Int64(dataLength)
        
        let intervals = CXDToolbox.getIntervalsWithTimestamp(model.lastSpeedTime)
        if intervals > 1 {
            // Calculates speed
            model.speed = model.intervalFileSize / intervals
            
            model.lastSpeedTime = CXDToolbox.getTimestampWithDate(Date())
        }
        
        let progress = Float(receivedBytes) / Float(allBytes)
        //CXDLogger.log(message: "progress: \(progress)", level: .info)
        model.progress = progress
        
        // Update the specified model in database.
        CXDownloadDatabaseManager.shared.updateModel(model, option: .progressData)
        postProgressNotification()
        // Reset it.
        model.intervalFileSize = 0
}

點(diǎn)贊+關(guān)注，第一時間獲取技術(shù)干貨和最新知識點(diǎn)，謝謝你的支持！

最后祝大家生活愉快~