前端文件上传详细解析

前言

文件上传是前端开发中高频且核心的业务能力,几乎所有中后台系统、用户中台、内容平台都离不开该功能,如头像上传、Excel导入、附件提交、视频/图片发布等。前端文件上传并非简单的表单提交,而是涉及 HTML 基础语法、JavaScript 核心 API、浏览器兼容性、大文件分片、断点续传、进度监控、文件校验、跨域处理、文件预览等多维度的综合知识点。

本文将从基础原理到高级实战 ,从原生实现到主流方案,详细讲解前端文件上传的核心知识点。

一、文件上传的核心前置知识:HTML 核心上传标签

前端文件上传的根基是 HTML 提供的两个核心标签 / 属性,所有上传逻辑都基于它们实现,重中之重,必须先掌握:

1. 核心标签:<input type="file">

这是前端文件上传的唯一入口,专门用于让用户「选择本地文件」,是实现文件上传的核心标签,无它不可。

2. 核心属性:files

当用户通过 <input type="file"> 选择文件后,这个 DOM 元素会自动生成一个 只读属性 files,它的本质是:一个【FileList 文件列表对象】。

  • FileList 是一个类数组对象,里面每一个成员都是一个 File****对象
  • 每一个 File 对象,就代表用户选择的「一个本地文件」,包含了文件的所有信息(名称、大小、类型、最后修改时间等)

3. File 对象 核心属性(开发高频必用)

每一个选中的文件,都是一个File实例,自带以下只读属性,可直接获取,无兼容性问题:

javascript

运行

javascript 复制代码
file.name;    // 文件名(如:头像.png),包含扩展名
file.size;    // 文件大小,单位 字节(Byte)  1MB = 1024KB = 1024*1024 Byte
file.type;    // 文件的MIME类型(如:image/png、application/pdf、text/plain)
file.lastModified; // 文件最后修改的时间戳

二、核心属性:multiple 实现「多文件上传」、**webkitdirectory**开启文件夹选择(H5 新特性)

multiple:

<input type="file"> 默认只能选择一个文件 ,想要实现「按住 Ctrl/Shift 选择多个文件」的多文件上传,只需要加一个属性即可

html

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<!-- 单文件上传(默认) -->
<input type="file" id="fileInput">

<!-- 多文件上传(核心:加 multiple 属性) -->
<input type="file" id="fileInput" multiple>

关键特性:

  • 加了multiple后,input.files 里会包含所有选中的文件,长度 input.files.length 就是选中的文件数量
  • 不加multipleinput.files.length 永远是 1(选中一个文件时)

webkitdirectory:

作用:支持用户直接选择整个文件夹,浏览器会自动解析文件夹内的所有文件(包含子文件夹的文件),适配「批量上传大量文件」的业务场景,兼容 Chrome、Edge、Safari 等现代浏览器:

html

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javascript 复制代码
<!-- 选择整个文件夹 -->
<input type="file" id="fileInput" webkitdirectory />

三、文件上传的核心 JS 逻辑:监听文件选择事件 change

1.核心逻辑

用户「选择文件」这个动作,会触发 <input type="file">change****事件 ,我们只需要监听这个事件,就能在事件回调中拿到用户选中的所有文件(input.files),这是所有文件上传的入口逻辑

2.基础示例:获取选中的文件信息(单文件)

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput">
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  // 监听文件选择事件
  fileInput.addEventListener('change', function() {
    // 1. 判断是否选中了文件
    if (this.files.length === 0) {
      console.log('未选择任何文件');
      return;
    }
    // 2. 获取选中的文件(单文件:取files[0])
    const file = this.files[0];
    // 3. 打印文件的所有核心信息
    console.log('文件名:', file.name);
    console.log('文件大小:', file.size, '字节');
    console.log('文件类型:', file.type);
    console.log('最后修改时间:', new Date(file.lastModified));
  })
</script>

3.多文件选择:获取所有选中的文件

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" multiple>
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  fileInput.addEventListener('change', function() {
    const fileList = this.files;
    console.log('选中的文件总数:', fileList.length);
    // 遍历所有选中的文件
    for(let i = 0; i < fileList.length; i++) {
      const file = fileList[i];
      console.log(`第${i+1}个文件:`, file.name, file.size);
    }
  })
</script>

四、开发高频需求:文件类型 / 大小 限制

实际开发中,一定会限制文件的类型和大小 (比如:只能传图片、图片不能超过 2MB;只能传 PDF,不能超过 10MB),这个功能是前端文件上传的标配 ,核心实现逻辑就是:通过 File 对象的属性做判断,不符合则提示用户并阻止后续操作。

案例 1:限制「只能上传图片文件」+「文件大小≤2MB」

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" accept="image/*">
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  fileInput.addEventListener('change', function() {
    if (!this.files.length) return;
    const file = this.files[0];
    const maxSize = 2 * 1024 * 1024; // 2MB 的字节数

    // 1. 判断文件类型:是否为图片
    if (!file.type.startsWith('image/')) {
      alert('⚠️ 只能上传图片格式的文件!');
      this.value = ''; // 清空选中的文件,重要!
      return;
    }

    // 2. 判断文件大小:是否超过2MB
    if (file.size > maxSize) {
      alert('⚠️ 文件大小不能超过2MB!');
      this.value = ''; // 清空选中的文件,重要!
      return;
    }

    // 验证通过,后续执行上传逻辑
    console.log('文件验证通过,可上传:', file.name);
  })
</script>
锦上添花:accept 属性(前端筛选,提升体验)

上面代码中用到了 <input type="file" accept="image/*">,这个属性的作用是:打开文件选择框时,默认只展示指定类型的文件,提升用户体验。

  • 只显示图片:accept="image/*"
  • 只显示 PDF:accept=".pdf"
  • 只显示 Word/Excel:accept=".doc,.docx,.xls,.xlsx"
  • 只显示视频:accept="video/*"

❗ 注意:accept 只是前端筛选 ,用户可以手动选择「所有文件」,所以必须配合 JS 的 File.type 判断,双重验证才安全!

案例 2:多文件上传 - 批量验证

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" multiple accept="image/*">
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  fileInput.addEventListener('change', function() {
    const fileList = this.files;
    if (!fileList.length) return;
    const maxSize = 2 * 1024 * 1024;
    let isValid = true;

    for(let file of fileList) {
      if (!file.type.startsWith('image/')) {
        alert(`⚠️ 文件【${file.name}】不是图片格式!`);
        isValid = false;
        break;
      }
      if (file.size > maxSize) {
        alert(`⚠️ 文件【${file.name}】大小超过2MB!`);
        isValid = false;
        break;
      }
    }

    if (isValid) {
      console.log('所有文件验证通过,可批量上传');
    } else {
      this.value = ''; // 清空所有选中的文件
    }
  })
</script>

五、开发高频需求:文件预览(图片 / 视频)

用户选择文件后,在「点击上传」之前,预览选中的文件 (比如:图片预览、视频预览)是非常常见的需求,能极大提升用户体验。前端实现文件预览的核心是:URL.createObjectURL(file) 这个 API,也是浏览器原生提供的 BOM 方法。

1.核心 API 说明:URL.createObjectURL(file)

  1. 作用:接收一个 File 文件对象,返回一个临时的、唯一的 blob 本地预览地址
  2. 特点:这个地址只在当前页面有效,页面刷新 / 关闭后自动失效,不会占用服务器资源
  3. 配套:用完之后可以调用 URL.revokeObjectURL(url) 释放内存(非必须,但推荐)

2. 案例 1:图片文件预览(最常用)

html

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javascript 复制代码
<!-- 选择文件 -->
<input type="file" id="fileInput" accept="image/*">
<!-- 预览容器 -->
<div style="margin-top:10px;">
  <img id="previewImg" src="" alt="图片预览" style="width: 300px; display: none;">
</div>

<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  const previewImg = document.querySelector('#previewImg');
  let oldUrl = '';

  fileInput.addEventListener('change', function() {
    if (!this.files.length) {
      previewImg.style.display = 'none';
      return;
    }
    const file = this.files[0];
    if (!file.type.startsWith('image/')) {
      alert('只能上传图片!');
      return;
    }

    // 释放上一次的预览地址,节省内存
    if (oldUrl) {
      URL.revokeObjectURL(oldUrl);
    }
    // 生成预览地址
    const previewUrl = URL.createObjectURL(file);
    oldUrl = previewUrl;
    // 赋值给img标签展示
    previewImg.src = previewUrl;
    previewImg.style.display = 'block';
  })
</script>

3. 案例 2:视频文件预览

和图片预览逻辑完全一致,只是把 <img> 换成 <video> 即可:

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" accept="video/*">
<div style="margin-top:10px;">
  <video id="previewVideo" controls style="width: 300px; display: none;"></video>
</div>
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  const previewVideo = document.querySelector('#previewVideo');
  let oldUrl = '';

  fileInput.addEventListener('change', function() {
    if (!this.files.length) return;
    const file = this.files[0];
    if(oldUrl) URL.revokeObjectURL(oldUrl);
    const previewUrl = URL.createObjectURL(file);
    previewVideo.src = previewUrl;
    previewVideo.style.display = 'block';
  })
</script>

六、文件上传的核心:通过 AJAX 把文件传给后端(重中之重)

前面所有的操作都是「前端本地操作」,真正的文件上传是把本地文件通过网络发送到后端服务器 ,这个过程必须通过 AJAX 请求 实现(原生 XHR /axios 都可以)。

1. 核心注意点:文件上传的请求格式

文件属于二进制数据不能用普通的 JSON****格式 传参!前端上传文件时,必须把请求体的格式设置为:multipart/form-data,这是 HTTP 协议规定的「文件上传专用格式」。

2.关键对象:FormData

浏览器原生提供的 FormData****对象,是实现文件上传的「核心载体」,它的作用是:

  1. 可以像「表单」一样,存放 普通键值对参数 + 二进制文件对象
  2. 自动将请求的 Content-Type 设置为 multipart/form-data,无需手动设置
  3. 兼容所有浏览器,无兼容性问题
FormData 核心方法

javascript

运行

javascript 复制代码
const fd = new FormData();
fd.append('key', value); // 追加参数/文件,核心方法!
// 示例:
fd.append('username', '张三'); // 普通字符串参数
fd.append('avatar', file);     // 文件参数(key是后端约定的字段名,value是File对象)

七、两种主流上传实现方案

方案一:原生 XMLHttpRequest (XHR) 上传文件(无依赖,推荐原生)

无任何第三方库,纯原生 JS 实现,兼容性最好,面试 / 开发都常用,必学

html

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javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" accept="image/*">
<button id="uploadBtn" style="margin-left:10px;">点击上传</button>
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  const uploadBtn = document.querySelector('#uploadBtn');
  let file = null;

  // 1. 先拿到选中的文件
  fileInput.addEventListener('change', function() {
    if (this.files.length) {
      file = this.files[0];
      uploadBtn.disabled = false;
    } else {
      file = null;
      uploadBtn.disabled = true;
    }
  })

  // 2. 点击上传按钮,发送请求
  uploadBtn.addEventListener('click', function() {
    if (!file) return;
    // 1. 创建FormData对象,封装参数和文件
    const fd = new FormData();
    fd.append('avatar', file); // 后端接收的文件字段名:avatar
    fd.append('userId', 1001); // 可追加任意普通参数

    // 2. 创建XHR对象
    const xhr = new XMLHttpRequest();
    // 3. 配置请求:POST + 后端上传接口地址
    xhr.open('POST', 'http://localhost:3000/api/upload', true);

    // 4. 监听上传进度(可选,超实用!)
    xhr.upload.onprogress = function(e) {
      if (e.lengthComputable) {
        // 计算上传进度百分比
        const percent = (e.loaded / e.total) * 100;
        console.log(`上传进度:${percent.toFixed(2)}%`);
      }
    }

    // 5. 监听请求完成
    xhr.onload = function() {
      if (xhr.status >= 200 && xhr.status < 300) {
        const res = JSON.parse(xhr.responseText);
        console.log('上传成功!', res);
        alert('文件上传成功~');
      } else {
        console.error('上传失败!');
        alert('文件上传失败,请重试~');
      }
    }

    // 6. 发送请求(核心:传入FormData对象)
    xhr.send(fd);
  })
</script>

方案二:axios 上传文件(Vue/React 项目主流,推荐)

在 Vue/React 等工程化项目中,我们都用 axios 发送请求,axios 上传文件的逻辑更简洁 ,底层还是基于 XHR,核心依然是 FormData开发中 90% 用这个

前提:已引入 axios 库(CDN /npm 安装均可)

html

预览

javascript 复制代码
<input type="file" id="fileInput" accept="image/*">
<button id="uploadBtn">axios上传</button>
<script src="https://cdn.jsdelivr.net/npm/axios/dist/axios.min.js"></script>
<script>
  const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
  const uploadBtn = document.querySelector('#uploadBtn');
  let file = null;

  fileInput.addEventListener('change', () => file = fileInput.files[0]);

  uploadBtn.addEventListener('click', async () => {
    if (!file) return;
    const fd = new FormData();
    fd.append('avatar', file);
    fd.append('userId', 1001);

    try {
      // axios 直接传 FormData 即可,自动处理请求头!
      const res = await axios.post('http://localhost:3000/api/upload', fd, {
        // 可选:监听上传进度
        onUploadProgress: (e) => {
          const percent = (e.loaded / e.total) * 100;
          console.log(`axios上传进度:${percent.toFixed(2)}%`);
        }
      });
      console.log('上传成功', res.data);
      alert('上传成功');
    } catch (err) {
      console.error('上传失败', err);
      alert('上传失败');
    }
  })
</script>

八、文件上传的高阶功能:大文件分片上传

1. 什么是大文件分片上传?

当上传 几百 MB / 几 GB 的大文件(比如:视频、压缩包)时,直接上传会有很多问题:

  1. 上传速度慢,容易超时失败
  2. 断网后需要重新上传整个文件,体验极差
  3. 后端服务器可能限制「单次请求的文件大小」,直接拒绝大文件

分片上传的核心思想 :把一个 大文件切割成多个小文件(切片) ,比如:把 1GB 的视频切成 100 个 10MB 的切片,然后并发 / 串行上传所有切片 ,后端接收完所有切片后,再合并成一个完整的文件

2.核心 API:File.slice(start, end)

实现分片的核心是 File 对象的 slice 方法,它的作用是:对文件进行切割,返回一个新的 Blob 对象(和 File 对象兼容)

  • 参数 1 start:开始切割的字节位置(如:0)
  • 参数 2 end:结束切割的字节位置(如:1010241024 → 10MB)
  • 特点:原文件不会被修改,只是生成一个切片副本

3.分片上传核心流程(极简版核心代码)

javascript

运行

javascript 复制代码
// 选择大文件
const fileInput = document.querySelector('#fileInput');
fileInput.addEventListener('change', async () => {
  const file = fileInput.files[0];
  if (!file) return;

  // 1. 配置分片规则:每片10MB
  const chunkSize = 10 * 1024 * 1024;
  // 2. 计算总片数
  const totalChunks = Math.ceil(file.size / chunkSize);
  // 3. 文件唯一标识(给后端,用于合并切片)
  const fileId = Date.now() + '-' + file.name;

  console.log(`文件大小:${file.size},切片数:${totalChunks}`);

  // 4. 遍历所有切片,逐个上传
  for (let i = 0; i < totalChunks; i++) {
    // 计算当前切片的起始和结束位置
    const start = i * chunkSize;
    const end = Math.min(start + chunkSize, file.size);
    // 切割文件,生成切片
    const chunk = file.slice(start, end);

    // 5. 封装切片数据
    const fd = new FormData();
    fd.append('chunk', chunk); // 切片文件
    fd.append('fileId', fileId); // 文件唯一标识
    fd.append('chunkIndex', i); // 当前切片索引
    fd.append('totalChunks', totalChunks); // 总片数
    fd.append('fileName', file.name); // 原文件名

    // 6. 上传切片(axios为例)
    await axios.post('http://localhost:3000/api/upload-chunk', fd);
    console.log(`第${i+1}片上传完成`);
  }

  // 7. 所有切片上传完成,请求后端合并文件
  await axios.post('http://localhost:3000/api/merge-chunk', {
    fileId,
    fileName: file.name,
    totalChunks
  });
  console.log('大文件上传成功!');
})

分片上传的进阶优化:断点续传(记录已上传的切片,下次只传未上传的),核心是「后端返回已上传的切片索引」,前端跳过即可,逻辑基于分片上传拓展,这里不展开。


九、文件上传的常见问题 & 解决方案

1. 问题:选择文件后,再次选择同一个文件,change 事件不触发?

原因:<input type="file">value 值不变时,不会触发 change 事件✅ 解决方案:每次触发 change 后,手动清空 input 的 value 值

javascript

运行

javascript 复制代码
fileInput.addEventListener('change', function() {
  // 处理文件逻辑...
  this.value = ''; // 关键代码,清空value
})

2. 问题:后端接收不到文件,或者提示文件为空?

排查清单(按优先级):① 前端是否用了 FormData 封装文件?(必须用)② FormData.append('字段名', file) 的「字段名」是否和后端约定的一致?(比如后端要 file,前端传了 avatar)③ 是否手动设置了 Content-Type: multipart/form-data?(不要手动设置! FormData 会自动处理,手动设置会导致边界符丢失)

3. 问题:上传文件时,浏览器报 CORS 跨域错误?

原因:前端域名和后端接口域名不一致,浏览器的同源策略限制✅ 解决方案:后端在接口中配置跨域允许(前端无法解决,必须后端配合),比如:

  • 设置响应头:Access-Control-Allow-Origin: *
  • 允许跨域的请求头、请求方法

4. 问题:文件大小超过后端限制,上传失败?

解决方案:① 前端提前做文件大小校验,超过则提示用户,不上传② 后端修改配置,增大文件上传的大小限制(比如:nginx 的client_max_body_size、node 的body-parser等)③ 大文件直接用「分片上传」方案


十、文件上传核心知识点总结

  1. 前端文件上传的入口是 <input type="file">,选中文件后通过 this.files 获取文件列表;
  2. 每个文件都是 File 对象,包含 name/size/type 核心属性,用于文件校验;
  3. 文件预览用 URL.createObjectURL(file),生成本地临时预览地址;
  4. 文件上传的核心是 FormData 对象 + AJAX 请求,请求格式必须是 multipart/form-data
  5. 原生 XHR 和 axios 都能实现上传,axios 更简洁,是项目主流;
  6. 大文件上传必须用「分片上传」,核心 API 是 File.slice()
  7. 常见坑:同一文件不触发 change、后端收不到文件、跨域,都有固定的解决方案。

以上就是前端文件上传的所有核心内容,从基础到进阶,从原理到实战,覆盖了开发中所有的常见场景,掌握这些内容,你就能应对所有的前端文件上传需求啦!

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