<think>我们使用C语言实现文件断点
续传功能。断点
续传的核心思想是记录已经传输的部分，当传输中断后重新连接时，从上次中断的位置继
续传输，而不是重新
开始。为了实现这一功能，我们需要在客户端和服务器端都记录传输进度。
根据引用[2]中的思路，我们可以将文件分成多个块，每传输一个块就记录当前传输的位置（例如文件指针的偏移量）。这样，当连接断开后重新连接时，客户端和服务器端可以协商从某个偏移量
开始继
续传输。
具体步骤：
1. 客户端首先向服务器发送一个请求，包含文件名和当前已传输的字节数（即偏移量）。
2. 服务器收到请求后，检查该文件是否存在以及已传输的偏移量是否有效（例如，服务器上可能保存了该文件的上传进度，或者客户端之前已经上传了一部分）。
3. 如果服务器支持断点
续传，则从指定的偏移量
开始接收数据；否则，从头
开始。
4. 客户端从指定的偏移量读取文件并发送数据。
5. 传输过程中，双方都需要记录当前传输的进度（例如每传输一个数据块就更新进度）。
6. 传输完成后，客户端和服务器端都更新状态，表示文件传输完成。
注意：在实现中，我们需要处理文件操作（打开、读取、
写入、定位）和网络通信（TCP套接字）。同时，为了记录进度，我们可以使用一个简单的数据库或文件来存储每个文件的传输进度。但为了简化，我们可以考虑在服务器端为每个上传的文件维护一个临时文件来记录上传的偏移量。
以下是一个简化的实现示例（分为客户端和服务器端）：
服务器端（server.c）:
- 监听指定端口，等待客户端连接。
- 接收客户端发送的文件名和偏移量。
- 打开文件（如果存在则定位到偏移量位置，否则创建新文件）准备
写入。
- 接收数据并
写入文件，同时更新偏移量。
- 如果连接中断，保存当前偏移量，等待客户端重新连接。
客户端（client.c）:
- 连接服务器。
- 发送文件名和当前本地已上传的偏移量（如果之前有上传部分，则从上次中断的位置继
续；否则为0）。
- 打开本地文件，定位到偏移量位置。
- 从该位置读取文件数据并发送给服务器。
- 传输过程中记录已发送的字节数（偏移量），以便中断后恢复。
由于C语言本身不提供数据库支持，我们可以用文件来记录上传进度。例如，服务器端可以为每个上传的文件维护一个进度文件（如filename.progress），记录当前已接收的字节数。
下面我们分别给出服务器端和客户端的代码框架：
服务器端代码框架（server.c）:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <fcntl.h>
#define PORT 8080
#define BUFFER_SIZE 1024
int main
() {
int server_fd, new_socket;
struct sockaddr_in address;
int addrlen = sizeof
(address
);
char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
// 创建套接字
if
((server_fd = socket
(AF_INET, SOCK_STREAM, 0
)) == 0
) {
perror
("socket failed"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
address.sin_family = AF_INET;
address.sin_addr.s_addr = INADDR_ANY;
address.sin_port = htons
(PORT
);
// 绑定
if
(bind
(server_fd,
(struct sockaddr *
)&address, sizeof
(address
)) < 0
) {
perror
("bind failed"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
// 监听
if
(listen
(server_fd, 3
) < 0
) {
perror
("listen"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
while
(1
) {
// 接受连接
if
((new_socket = accept
(server_fd,
(struct sockaddr *
)&address,
(socklen_t*
)&addrlen
)) < 0
) {
perror
("accept"
);
continue;
}
// 接收文件名和偏移量
long offset;
char filename[256];
// 假设先接收偏移量（long类型），然后接收文件名
read
(new_socket, &offset, sizeof
(long
));
read
(new_socket, filename, 255
);
filename[255] = '\0'; // 确保字符串结束
printf
("Receiving file: %s from offset: %ld\n", filename, offset
);
// 打开文件（追加模式，支持
续传）
FILE *file = fopen
(filename, "ab"
);
if
(file == NULL
) {
perror
("fopen"
);
close
(new_socket
);
continue;
}
// 定位到偏移量位置
fseek
(file, offset, SEEK_SET
);
// 接收数据并
写入文件
int bytes_received;
while
((bytes_received = read
(new_socket, buffer, BUFFER_SIZE
)) > 0
) {
fwrite
(buffer, 1, bytes_received, file
);
fflush
(file
); // 确保数据
写入磁盘
offset += bytes_received; // 更新偏移量
// 这里可以记录当前进度到进度文件（如filename.progress）
}
// 关闭文件
fclose
(file
);
close
(new_socket
);
}
return 0;
}
```
客户端代码框架（client.c）:
```c
#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <string.h>
#include <unistd.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <fcntl.h>
#define SERVER_IP "127.0.0.1"
#define PORT 8080
#define BUFFER_SIZE 1024
int main
(int argc, char *argv[]
) {
if
(argc != 2
) {
printf
("Usage: %s <filename>\n", argv[0]
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
char *filename = argv[1];
long offset = 0; // 默认从0
开始，实际应用中可以从进度文件中读取
// 尝试读取进度文件，获取已上传的偏移量
char progress_file[256];
sprintf
(progress_file, "%s.progress", filename
);
FILE *progress = fopen
(progress_file, "r"
);
if
(progress
) {
fscanf
(progress, "%ld", &offset
);
fclose
(progress
);
}
int sock = 0;
struct sockaddr_in serv_addr;
char buffer[BUFFER_SIZE] = {0};
// 创建套接字
if
((sock = socket
(AF_INET, SOCK_STREAM, 0
)) < 0
) {
perror
("socket creation error"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
serv_addr.sin_family = AF_INET;
serv_addr.sin_port = htons
(PORT
);
// 将IP地址从字符串转换为网络地址
if
(inet_pton
(AF_INET, SERVER_IP, &serv_addr.sin_addr
) <= 0
) {
perror
("invalid address"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
// 连接服务器
if
(connect
(sock,
(struct sockaddr *
)&serv_addr, sizeof
(serv_addr
)) < 0
) {
perror
("connection failed"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
// 发送偏移量和文件名
write
(sock, &offset, sizeof
(long
));
write
(sock, filename, strlen
(filename
) + 1
); // 包括结束符
// 打开要上传的文件
FILE *file = fopen
(filename, "rb"
);
if
(file == NULL
) {
perror
("fopen"
);
exit
(EXIT_FAILURE
);
}
// 定位到上次上传的位置
fseek
(file, offset, SEEK_SET
);
// 读取文件并发送
int bytes_read;
while
((bytes_read = fread
(buffer, 1, BUFFER_SIZE, file
)) > 0
) {
if
(write
(sock, buffer, bytes_read
) < 0
) {
perror
("write failed"
);
break;
}
offset += bytes_read;
// 更新进度文件
FILE *progress = fopen
(progress_file, "w"
);
if
(progress
) {
fprintf
(progress, "%ld", offset
);
fclose
(progress
);
}
}
// 传输完成，删除进度文件
remove
(progress_file
);
fclose
(file
);
close
(sock
);
return 0;
}
```
注意：以上代码仅为示例，实际应用中需要处理更多的错误情况，并考虑并发上传、大文件支持、进度保存的原子性等问题。另外，进度文件的使用在客户端，这样当客户端重新启动时才能知道上次上传到哪里了。服务器端也可以记录每个客户端上传的进度，但这里简化了，服务器端只负责接收数据并
写入文件。
此外，我们还可以考虑使用更可靠的协议，比如在每次传输数据块时添加校验，以确保数据的完整性。
以上代码在Linux环境下使用gcc编译。例如：
服务端：gcc server.c -o server
客户端：gcc client.c -o client
运行服务端：./server
运行客户端：./client filename
注意：客户端需要传入要上传的文件名作为参数。
这个简单的实现演示了断点
续传的基本原理。在实际应用中，还需要考虑更多细节，例如网络异常处理、服务器端保存多个客户端上传的状态、文件锁定等。
§§相关问题§§
1. 如何保证断点
续传过程中文件的完整性？
2. 如何处理多个客户端同时上传同一个文件的情况？
3. 如何优化大文件断点
续传的性能？</think>### C语言实现文件断点
续传的方法
文件断点
续传的核心原理是在传输过程中记录已传输的字节位置（偏移量），当连接中断后重新建立连接时，从上次中断的位置继
续传输，而不是从头
开始。以下是基于C语言的实现方案：
#### 核心实现步骤
1. **文件分块传输**：
- 将文件划分为固定大小的数据块（如4KB）
- 每个数据块添加唯一标识（如块序号）
- 使用结构体封装传输信息：
```c
typedef struct {
long offset; // 文件偏移量
int block_size; // 当前块大小
char data[4096]; // 数据块
} FileBlock;
```
2. **进度记录机制**：
- 客户端/服务器分别维护传输进度文件
- 记录内容示例：`文件名:已传输字节数`
- 使用SQLite数据库管理进度（参考引用[1]）：
```c
// 创建进度记录表
sqlite3_exec
(db, "CREATE TABLE IF NOT EXISTS progress
("
"filename TEXT PRIMARY KEY, "
"offset INTEGER
)", 0, 0, 0
);
```
3. **传输协议设计**：
```mermaid
sequenceDiagram
客户端->>服务器: 发送文件名和当前偏移量
服务器->>客户端: 确认偏移量有效性
客户端->>服务器: 发送数据块
(带偏移量
)
服务器->>客户端: 返回确认和更新后的偏移量
客户端->>服务器: [循环直到完成]
```
#### 关键代码实现
1. **客户端发送逻辑**：
```c
void send_file
(int sockfd, const char* filename
) {
// 获取当前进度
long offset = get_progress_from_db
(filename
);
FILE* fp = fopen
(filename, "rb"
);
fseek
(fp, offset, SEEK_SET
);
FileBlock block;
while
(!feof
(fp
)) {
block.offset = offset;
block.block_size = fread
(block.data, 1, 4096, fp
);
// 发送数据块
send
(sockfd, &block, sizeof
(FileBlock
), 0
);
// 等待服务器确认
recv
(sockfd, &ack, sizeof
(ack
), 0
);
// 更新进度
offset += block.block_size;
update_progress_in_db
(filename, offset
);
}
fclose
(fp
);
}
```
2. **服务器接收逻辑**：
```c
void receive_file
(int sockfd
) {
FileBlock block;
char filename[256];
// 获取客户端初始请求
recv
(sockfd, filename, sizeof
(filename
), 0
);
long offset = get_file_offset
(filename
); // 从数据库查询进度
FILE* fp = fopen
(filename, "ab"
);
fseek
(fp, offset, SEEK_SET
);
while
(1
) {
ssize_t bytes = recv
(sockfd, &block, sizeof
(FileBlock
), 0
);
if
(bytes <= 0
) break;
// 验证偏移量连
续性
if
(block.offset == offset
) {
fwrite
(block.data, 1, block.block_size, fp
);
offset += block.block_size;
update_progress_db
(filename, offset
); // 更新数据库
}
// 发送确认
send
(sockfd, &offset, sizeof
(offset
), 0
);
}
fclose
(fp
);
}
```
#### 关键技术点
1. **断点恢复机制**：
- 使用`lseek
()`定位文件指针
- 通过`fopen
(filename, "ab"
)`追加模式打开文件
- 每次传输后立即更新进度记录
2. **错误处理**：
- 校验数据块完整性（可添加CRC校验）
- 设置超时重传机制
- 处理网络中断异常：
```c
if
(errno == ECONNRESET
) {
save_current_state
(); // 保存当前状态
reconnect_and_resume
(); // 重新连接并恢复
}
```
3. **性能优化**：
- 双缓冲技术：一个缓冲发送时，另一个填充数据
- 动态调整块大小（根据网络状况）
- 多线程传输（分块并行传输）
#### 注意事项
1. 文件锁定：传输过程中锁定文件防止修改
2. 进度同步：定期同步客户端/服务器进度
3. 安全验证：增加身份认证防止未授权访问
4. 跨平台兼容：处理不同系统的文件路径差异
> 参考实现：引用[2]展示了C语言TCP断点
续传的基本框架，通过划分文件块和标记传输状态实现
续传功能[^2]。
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