开发环境：
基于若依开源框架的前后端分离版本的实践，后端java的springboot，前端若依的vue2，做一个分片上传视频并分段播放的功能，因为是小项目，并没有专门准备文件服务器和CDN服务，后端也是套用的若依的上传功能
实现思路：
- 前端根据视频文件计算出文件md5值
- 前端按照指定大小截取视频，执行分片上传（可优化，先使用文件MD5检查文件是否已上传）
- 后端实现接收分片的接口，当已上传分片数等于总分片数时执行合并分片，得到原视频文件
- 后端使用ffmpeg按照时间进行视频分割，切割时间根据视频清晰度不同而不同，得到m3u8文件和ts文件列表
- 后端保存视频信息和文件实际保存地址，并提供查询接口
- 前端使用流播放器播放视频文件
代码实现
1. vue的分片上传
前端分片上传功能按照以下步骤实现：
1.1，先要写一个上传组件，这里使用elementUI的上传组件
在 :auto-upload 设置的视频直接不解释上传，即选择好本地文件就上传
在 :before-upload 中需要计算好文件的md5值，然后去后端查看文件是否已被上传
在 :http-request 中实现具体的分片上传逻辑
在 :action 虽然设置了上传地址，但是任然是以http-request设置的方法为准，只是不设置会报错
javascript
<el-form-item label="视频文件" prop="file" v-if="form.id==null">
<el-upload ref="upload"
:action="uploadUrl"
:on-error="onError"
:before-upload="beforeUpload"
:before-remove="beforeRemove"
:auto-upload="true"
:limit="1"
:http-request="chunkedUpload"
:on-progress="onProgress"
>
<div style="border: 1px dashed #c0ccda;padding: 1rem;">
<i class="el-icon-upload"></i>
<div class="el-upload__text">将文件拖到此处，或<em>点击上传</em></div>
</div>
<div class="el-upload__tip" slot="tip">只能上传mp4文件，且不超过500M</div>
<el-progress :percentage="uploadPercentage" status="success"></el-progress>
</el-upload>
</el-form-item>1.2，上传方法的js
我使用了两个后端接口，
一个是 testUploadVideo 判断文件是否存在，是若依分装的请求
一个是 process.env.VUE_APP_BASE_API + '/manage/video/upload'，单独用axios执行上传分片
javascript
<script>
import { addVideo, getVideo, testUploadVideo, updateVideo } from '@/api/manage/video'
import SparkMD5 from 'spark-md5'
import axios from 'axios'
export default {
name: 'videoWin',
data() {
return {
uploadUrl: process.env.VUE_APP_BASE_API + '/manage/video/upload', //文件上传的路径
uploadPromises: [], // 记录并发上传分片的线程
uploadPercentage:0 //上传进度
}
},,
methods: {
beforeUpload: async function(file) {
// 在上传之前获取视频的宽高和分辨率
const video = document.createElement('video')
video.src = URL.createObjectURL(file)
video.preload = 'metadata'
const loadedMetadata = new Promise(resolve => {
video.onloadedmetadata = () => {
window.URL.revokeObjectURL(video.src)
const width = video.videoWidth
const height = video.videoHeight
console.log('视频宽高:', width, height)
this.form.width = width
this.form.height = height
resolve();
}
});
// 等待视频的宽高和分辨率获取完成
await loadedMetadata;
// 计算文件的md5值
const reader = new FileReader()
const md5Promise = new Promise(resolve => {
reader.onload = () => {
const spark = new SparkMD5.ArrayBuffer()
spark.append(reader.result)
const md5 = spark.end(false)
this.form.identifier = md5 // 将MD5值存储到form中
resolve(md5);
}
});
reader.readAsArrayBuffer(file); // 读取文件内容并计算MD5值
const md5 = await md5Promise;
// 检查文件是否已被上传
const response = await testUploadVideo(md5);
console.log("判断文件是否存在", response)
if (response.msg === "文件已存在，秒传成功") {
console.log("文件已存在")
// 取消上传
this.$refs.upload.abort(file);
return false;
} else {
return true;
}
},
chunkedUpload({ file }) {
const totalSize = file.size
const chunkCount = Math.ceil(totalSize / (5 * 1024 * 1024)) // 每个分片5MB
// 创建分片上传请求数组
// 上传分片
for (let i = 0; i < chunkCount; i++) {
const start = i * (5 * 1024 * 1024)
const end = Math.min((i + 1) * (5 * 1024 * 1024), totalSize)
const chunk = file.slice(start, end)
const formData = new FormData()
formData.append('file', chunk)
formData.append('filename', file.name)
formData.append('totalChunks', chunkCount)
formData.append('chunkNumber', i)
formData.append('identifier', this.form.identifier) // 添加文件的MD5值作为参数
// 发送分片上传请求
const source = axios.CancelToken.source() // 创建cancelToken
const uploadPromise = this.uploadChunk(formData, source.token, (progressEvent) => {
console.log('更新进度', progressEvent)
this.uploadPercentage = Math.round((progressEvent.loaded / progressEvent.total) * 100) // 更新进度条的值;
}).catch(error => {
console.error('分片上传失败', error)
// 弹出告警消息
this.$message({
type: 'error',
message: '视频上传失败！'
})
})
this.uploadPromises.push({ promise: uploadPromise, source }) // 保存cancelToken
}
// 等待所有分片上传完成
return Promise.all(this.uploadPromises)
.then(responses => {
console.log('分片上传完成', responses)
}).catch(error => {
console.error('分片上传失败', error)
})
},
/**更新进度*/
onProgress(event, file) {
this.uploadPercentage = Math.floor((event.loaded / event.total) * 100);
},
/**上传分片*/
uploadChunk(formData, onProgress) {
return axios.post(process.env.VUE_APP_BASE_API + '/manage/video/upload', formData, {
onUploadProgress: onProgress // 添加进度回调
}).then(response => {
console.log('分片上传成功', response.data)
})
},
/**上传分片失败*/
onError(error, file, fileList) {
console.error('上传失败', error)
},
// 取消上传请求
beforeRemove(file, fileList) {
this.form.identifier = null
return true
}
}
}
</script>2. 后端接口实现
2.1 控制层代码
java
@RestController
@RequestMapping("/manage/video")
@CrossOrigin // 允许跨域
public class ManageVideoController extends BaseController {
@Autowired
private IManageVideoService manageVideoService;
/**
* 上传分片前校验文件是否存在
*
* @return
*/
@GetMapping("/preUpload")
public AjaxResult preUpload(@RequestParam("fileMd5") String fileMd5) {
return manageVideoService.checkExists(fileMd5);
}
/**
* 上传分片
*
* @return
*/
@PostMapping("/upload")
public AjaxResult fragmentation(@ModelAttribute UploadPO uploadPO) {
return manageVideoService.uploadChunk(uploadPO);
}
}2.1 服务层代码
接收到分片上传文件后经历以下步骤：
- 再次校验是否文件已存在，不存在就保存临时分片文件；
- 校验已上传分片数是否等于总分篇数，如果是则合并；
- 将临时文件合并和源mp4文件；
- 获取视频的时长和大小，因为ffmpeg不支持按照大小拆分，如果只是按照固定时长拆分，20s可能是2M也可能是34M，无法达到拆分视频以缩短预览视频等待时间的目的；
- 执行视频拆分，生成playlist.m3u8和一系列ts文件
- 重写m3u8文件的ts地址，1是因为若依开发环境和线上环境的指定前缀不一致，2是因为本地开发没开nginx转发静态资源，线上也没开文件服务
java
@Override
public AjaxResult checkExists(String fileMd5) {
String fileUploadDir = RuoYiConfig.getProfile() + "/video";
//判断文件是否已被上传
String videoFile = fileUploadDir + "/" + fileMd5 + ".mp4";
File file = new File(videoFile);
if (file.exists()) {
return AjaxResult.success("文件已存在，秒传成功");
}
return AjaxResult.success();
}
@Override
public AjaxResult uploadChunk(UploadPO uploadPO) {
String fileUploadTempDir = RuoYiConfig.getProfile() + "/videotmp";
String fileUploadDir = RuoYiConfig.getProfile() + "/video";
// 获得文件分片数据
MultipartFile fileData = uploadPO.getFile();
// 分片第几片
int index = uploadPO.getChunkNumber();
//总分片数
int totalChunk = uploadPO.getTotalChunks();
// 文件md5标识
String fileMd5 = uploadPO.getIdentifier();
//判断文件是否已被上传
String videoFile = fileUploadDir + "/" + fileMd5 + ".mp4";
File file = new File(videoFile);
if (file.exists()) {
return AjaxResult.success("文件已存在，秒传成功");
}
String newName = fileMd5 + index + ".tem";
File uploadFile = new File(fileUploadTempDir + "/" + fileMd5, newName);
if (!uploadFile.getParentFile().exists()) {
uploadFile.getParentFile().mkdirs();
}
try {
fileData.transferTo(uploadFile);
// 判断总分片数是否等于当前目录下的分片文件数量
int currentChunkCount = getChunkCount(fileUploadTempDir + "/" + fileMd5);
if (totalChunk == currentChunkCount) {
// 调用合并方法
merge(fileMd5, fileUploadTempDir, fileUploadDir);
//根据运行环境分别调用ffmpeg
String os = System.getProperty("os.name").toLowerCase();
String m3u8Dir = fileUploadDir + "/" + fileMd5;
File m3u8FileDir = new File(m3u8Dir);
if (!m3u8FileDir.exists()) {
m3u8FileDir.mkdirs();
}
//计算视频总时长和视频大小，确定视频的分段时长
String mp4File = fileUploadDir + "/" + fileMd5 + ".mp4";
//每个2M分片的毫秒数
long duration = getTsDuration(mp4File);
// 异步执行视频拆分
if (os.contains("win")) {
mp4ToM3u8ForWindow(fileMd5, mp4File, m3u8Dir, duration);
} else {
mp4ToM3u8ForLinux(fileMd5, mp4File, m3u8Dir, duration);
}
}
//执行成功返回 url
return AjaxResult.success();
} catch (IOException | InterruptedException e) {
log.error("上传视频失败：{}", e.toString());
FileUtil.del(fileUploadTempDir + "/" + fileMd5); //删除临时文件
FileUtil.del(videoFile); //删除视频源文件
FileUtil.del(fileUploadDir + "/" + fileMd5); //删除分段ts视频
return AjaxResult.error(502, "上传视频失败");
} catch (EncoderException e) {
log.error("视频切割时计算分段时长失败：{}", e.toString());
FileUtil.del(fileUploadTempDir + "/" + fileMd5); //删除临时文件
FileUtil.del(videoFile); //删除视频源文件
FileUtil.del(fileUploadDir + "/" + fileMd5); //删除分段ts视频
return AjaxResult.error(502, "上传视频失败");
}
}
/**
* 获取当前目录下的分片文件数量
*
* @param directoryPath
* @return
*/
private int getChunkCount(String directoryPath) {
File directory = new File(directoryPath);
if (!directory.exists() || !directory.isDirectory()) {
return 0;
}
File[] files = directory.listFiles((dir, name) -> name.endsWith(".tem"));
return files != null ? files.length : 0;
}
/**
* 合并分片
*
* @param uuid
* @return
*/
public void merge(String uuid, String fileUploadTempDir, String fileUploadDir) throws IOException {
File dirFile = new File(fileUploadTempDir + "/" + uuid);
//分片上传的文件已经位于同一个文件夹下，方便寻找和遍历（当文件数大于十的时候记得排序用冒泡排序确保顺序是正确的）
String[] fileNames = dirFile.list();
Arrays.sort(fileNames, (o1, o2) -> {
int i1 = Integer.parseInt(o1.substring(o1.indexOf(uuid) + uuid.length()).split("\\.tem")[0]);
int i2 = Integer.parseInt(o2.substring(o2.indexOf(uuid) + uuid.length()).split("\\.tem")[0]);
return i1 - i2;
});
//创建空的合并文件,以未见md5为文件名
File targetFile = new File(fileUploadDir, uuid + ".mp4");
if (!targetFile.getParentFile().exists()) {
targetFile.getParentFile().mkdirs();
}
RandomAccessFile writeFile = new RandomAccessFile(targetFile, "rw");
long position = 0;
for (String fileName : fileNames) {
System.out.println(fileName);
File sourceFile = new File(fileUploadTempDir + "/" + uuid, fileName);
RandomAccessFile readFile = new RandomAccessFile(sourceFile, "rw");
int chunksize = 1024 * 3;
byte[] buf = new byte[chunksize];
writeFile.seek(position);
int byteCount;
while ((byteCount = readFile.read(buf)) != -1) {
if (byteCount != chunksize) {
byte[] tempBytes = new byte[byteCount];
System.arraycopy(buf, 0, tempBytes, 0, byteCount);
buf = tempBytes;
}
writeFile.write(buf);
position = position + byteCount;
}
readFile.close();
}
writeFile.close();
cn.hutool.core.io.FileUtil.del(dirFile);
}
/**
* 视频拆分
*
* @param inputFilePath D:/home/dxhh/uploadPath/video/md5.mp4
* @param outputDirectory D:/home/dxhh/uploadPath/video/md5
*/
@Async
public void mp4ToM3u8ForWindow(String fileMd5, String inputFilePath, String outputDirectory, long ms) throws IOException {
File uploadFile = new File(outputDirectory);
if (!uploadFile.exists()) {
uploadFile.mkdirs();
}
Path outputDirPath = Paths.get(outputDirectory);
//我的ffmpeg.exe放在 项目的/resources/script目录下
Path resourcePath = Paths.get("./script/ffmpeg.exe");
FFmpeg.atPath(resourcePath.getParent())
.addInput(UrlInput.fromPath(Paths.get(inputFilePath)))
.addOutput(UrlOutput.toPath(outputDirPath.resolve("output_%03d.ts")))
.addArguments("-f", "segment")
.addArguments("-segment_time", ms + "ms") // 分片时长为30s
.addArguments("-segment_list", outputDirPath.resolve("playlist.m3u8").toString())
.addArguments("-c:v", "copy") // 优化视频编码参数
.addArguments("-c:a", "copy") // 优化音频编码参数
.execute();
// 修改生成的m3u8文件，将ts链接替换为完整URL
updateM3u8File(fileMd5, outputDirectory);
}
/**
* 视频拆分
*
* @param fileMd5 adw1dwdadadwdadasd
* @param inputFilePath /home/dxhh/uploadPath/video/md5.mp4
* @param outputDirectory /home/dxhh/uploadPath/video/md5
* @throws IOException
* @throws InterruptedException
*/
public void mp4ToM3u8ForLinux(String fileMd5, String inputFilePath, String outputDirectory, long ms) throws IOException, InterruptedException {
String command = "ffmpeg -i " + inputFilePath + " -c copy -map 0 -f segment -segment_time " + ms + "ms -segment_list " + outputDirectory + "/playlist.m3u8 " + outputDirectory + "/output_%03d.ts";
//ffmpeg -i /home/dxhh/uploadPath/video/md5.mp4 -c copy -map 0 -f segment -segment_time 1236ms -segment_list /home/dxhh/uploadPath/video/md5/playlist.m3u8 /home/dxhh/uploadPath/video/md5/output_%03d.ts
log.info("视频分割脚本：{}", command);
ProcessBuilder builder = new ProcessBuilder(command.split(" "));
builder.redirectErrorStream(true);
Process process = builder.start();
BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(process.getInputStream()));
String line;
while ((line = reader.readLine()) != null) {
System.out.println(line);
}
int exitCode = process.waitFor();
if (exitCode == 0) {
System.out.println("FFmpeg command executed successfully");
updateM3u8File(fileMd5, outputDirectory);
} else {
System.out.println("FFmpeg command failed with exit code " + exitCode);
}
}
private void updateM3u8File(String fileMd5, String outputDirectory) throws IOException {
String m3u8FilePath = outputDirectory + "/playlist.m3u8";
List<String> lines = Files.readAllLines(Paths.get(m3u8FilePath));
List<String> newLines = new ArrayList<>();
for (String line : lines) {
if (line.endsWith(".ts")) {
if ("dev".equals(active)) {
newLines.add("/dev-api/profile/video/" + fileMd5 + "/" + line);
} else {
newLines.add("/stage-api/profile/video/" + fileMd5 + "/" + line);
}
} else {
newLines.add(line);
}
}
Files.write(Paths.get(m3u8FilePath), newLines);
}
public long getTsDuration(String filePath) throws EncoderException {
int targetSize = 2 * 1024 * 1024; // 2MB
File videoFile = new File(filePath);
long fileSize = videoFile.length();
Encoder encoder = new Encoder();
MultimediaInfo multimediaInfo = encoder.getInfo(videoFile);
long duration = multimediaInfo.getDuration();
System.out.println("Duration: " + duration + " ms");
System.out.println("File size: " + fileSize + " bytes");
// Calculate target duration for a 2MB video
long targetDuration = (duration * targetSize) / fileSize;
System.out.println("Target duration for a 2MB video: " + targetDuration + " ms");
return targetDuration;
}获取视频时长需要用到jave工具包，想上传资源的提示已存在，应该可以在csdn搜到；
还需要ffmpeg软件，如果是windows环境运行，只需要调用本地的ffmpeg.exe就好，如果是在linux运行，需要安装ffmpeg；
java
<!--视频切割-->
<dependency>
<groupId>com.github.kokorin.jaffree</groupId>
<artifactId>jaffree</artifactId>
<version>2023.09.10</version>
</dependency>
<dependency>
<groupId>it.sauronsoftware.jave</groupId>
<artifactId>jave2</artifactId>
<version>1.0.2</version>
<scope>system</scope>
<systemPath>${project.basedir}/lib/jave-1.0.2.jar</systemPath>
</dependency>2.3 linux中安装ffmpeg
-
下载 ffmpeg 工具包并解压
wget http://www.ffmpeg.org/releases/ffmpeg-4.2.tar.gz
tar -zxvf ffmpeg-4.2.tar.gz -
进入工具包文件夹并进行安装，将 ffmpeg 安装至 / usr/local/ffmpeg 下
cd ffmpeg-4.2
./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg
./configure --prefix=/usr/local/ffmpeg --enable-openssl --disable-x86asm
make && make install
注意：若出现以下报错，请跳至第五步，待第五步安装成功后再返回第二步。
-
配置环境变量，使其 ffmpeg 命令生效
#利用vi编辑环境变量
vi /etc/profile#在最后位置处添加环境变量，点击i进入编辑模式，esc键可退出编辑模式
export PATH=$PATH:/usr/local/ffmpeg/bin#退出编辑模式后，:wq 保存退出
#刷新资源，使其生效
source /etc/profile -
查看 ffmpeg 版本，验证是否安装成功
ffmpeg -version
若出现以下内容，则安装成功。
- 若第二步出现图片中的错误信息，则需要安装 yasm
记得退出 ffmpeg 工具包文件夹，cd ... 返回上一层
#下载yasm工具包
wget http://www.tortall.net/projects/yasm/releases/yasm-1.3.0.tar.gz
#解压
tar -zxvf yasm-1.3.0.tar.gz
#进入工具包文件夹并开始安装
cd yasm-1.3.0
./configure
make && make install
安装完成后直接返回第二步即可，此时命令就不会报错了。
2.4 视频资源地址
因为是基于若依框架开发的，其实只要上传的的时候是往 RuoYiConfig.getProfile() 这个指定配置目录保存文件，都是能直接访问不需要额外开发，这里就简单过一下
若依的自定义参数配置类从yml文件读取用户配置
java
@Component
@ConfigurationProperties(prefix = "xxx")
public class RuoYiConfig {
/**
* 上传路径 /home/user/xxxx/upload
*/
private static String profile;
}在通用配置定义一个静态资源路由前缀
java
/**
* 通用常量定义
*
* @author li.dh
*/
public class CommonConstant {
/**
* 资源映射路径 前缀
*/
public static final String RESOURCE_PREFIX = "/profile";
}在mvc配置中添加静态资源的转发映射，将/profile前缀的请求转发到RuoYiConfig.getProfile()路径下
java
@Configuration
public class ResourcesConfig implements WebMvcConfigurer {
@Override
public void addResourceHandlers(ResourceHandlerRegistry registry) {
/** 本地文件上传路径 */
registry.addResourceHandler(CommonConstant.RESOURCE_PREFIX + "/**")
.addResourceLocations("file:" + RuoYiConfig.getProfile() + "/");
/** swagger配置 */
registry.addResourceHandler("/swagger-ui/**")
.addResourceLocations("classpath:/META-INF/resources/webjars/springfox-swagger-ui/")
.setCacheControl(CacheControl.maxAge(5, TimeUnit.HOURS).cachePublic());
}
}3. vue播放流视频
我的需求是在列表上点击视频弹出播放弹窗
javascript
<!-- 播放视频 -->
<el-dialog :title="title" :visible.sync="open" width="800px" append-to-body @close="open=false">
<video-player class="video-player vjs-custom-skin"
ref="videoPlayer"
:playsinline="true"
:options="playerOptions"
>
</video-player>
</el-dialog>
javascript
import 'video.js/dist/video-js.css'
data(){
return {
// 弹出层标题
title: '',
m3u8Url: '',
// 是否显示弹出层
open: false,
playerOptions: {
playbackRates: [0.5, 1.0, 1.5, 2.0], // 可选的播放速度
autoplay: true, // 如果为true,浏览器准备好时开始回放。
muted: false, // 默认情况下将会消除任何音频。
loop: false, // 是否视频一结束就重新开始。
preload: 'auto', // 建议浏览器在<video>加载元素后是否应该开始下载视频数据。auto浏览器选择最佳行为,立即开始加载视频（如果浏览器支持）
language: 'zh-CN',
aspectRatio: '16:9', // 将播放器置于流畅模式，并在计算播放器的动态大小时使用该值。值应该代表一个比例 - 用冒号分隔的两个数字（例如"16:9"或"4:3"）
fluid: true, // 当true时，Video.js player将拥有流体大小。换句话说，它将按比例缩放以适应其容器。
sources: [{
type: 'application/x-mpegURL', // 类型
src: this.m3u8Url
}],
poster: '', // 封面地址
notSupportedMessage: '此视频暂无法播放，请稍后再试', // 允许覆盖Video.js无法播放媒体源时显示的默认信息。
controlBar: {
timeDivider: true, // 当前时间和持续时间的分隔符
durationDisplay: true, // 显示持续时间
remainingTimeDisplay: false, // 是否显示剩余时间功能
fullscreenToggle: true // 是否显示全屏按钮
}
}
}
},
methods: {
openVideo(picurl, url, title) {
this.title = title
let videourl = process.env.VUE_APP_BASE_API + url
let imgurl = process.env.VUE_APP_BASE_API + picurl
// console.log("视频地址：" , videourl)
this.m3u8Url = videourl
this.playerOptions.sources[0].src = videourl // 重新加载视频
this.playerOptions.poster = imgurl // 封面
// this.$refs.videoPlayer.play() // 播放视频
this.open = true
}
}4. 实现效果
