用Java构建稳定的Ftp服务器 (3)

　　下面我们要处理用户连接，也就是FtpConnection类。Ftp连接本质上是一个状态机，当FtpConnection接收到用户命令后，根据当前状态决定响应及下一个状态。不过我们不需要考虑实现一个复杂的状态机，只须监听/接收/处理/响应即可：

　　package jftp;

　　import java.net.*;

　　import java.io.*;

　　import java.util.*;

　　import java.text.*;

　　public class FtpConnection extends Thread {

　　/** 主目录 */

　　static public String root = null;

　　private String currentDir = "/"; // 当前目录

　　private Socket socket;

　　private BufferedReader reader = null;

　　private BufferedWriter writer = null;

　　private String clientIP = null;

　　private Socket tempSocket = null; // tempSocket用于传送文件

　　private ServerSocket pasvSocket = null; // 用于被动模式

　　private String host = null;

　　private int port = (-1);

　　public FtpConnection(Socket socket) {

　　this.socket = socket;

　　this.clientIP = socket.getInetAddress().getHostAddress();

　　}

　　public void run() {

　　String command;

　　try {

　　System.out.println(clientIP + " connected.");

　　socket.setSoTimeout(60000); // ftp超时设定

　　reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));

　　writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()));

　　response("220-欢迎消息......");

　　response("220-欢迎消息......");

　　response("220 注意最后一行欢迎消息没有“-”");

　　for(;;) {

　　command = reader.readLine();

　　if(command == null)

　　break;

　　System.out.println("command from " + clientIP + " : " + command);

　　parseCommand(command);

　　if(command.equals("QUIT")) // 收到QUIT命令

　　break;

　　}

　　}

　　catch(Exception e) { e.printStackTrace(); }

　　finally {

　　try {

　　if(reader!=null) reader.close();

　　}catch(Exception e) {}

　　try {

　　if(writer!=null) writer.close();

　　}catch(Exception e) {}

　　try {

　　if(this.pasvSocket!=null) pasvSocket.close();

　　}catch(Exception e) {}

　　try {

　　if(this.tempSocket!=null) tempSocket.close();

　　}catch(Exception e) {}

　　try {

　　if(this.socket!=null) socket.close();

　　}catch(Exception e) {}

　　}

　　System.out.println(clientIP + " disconnected.");

　　}

　　}

　　FtpConnection在run()方法中仅仅是获得用户命令/处理命令，当收到QUIT时，关闭连接，结束Ftp会话。

　　先准备几个辅助方法：

　　private void response(String s) throws Exception {

　　// System.out.println(" [RESPONSE] "+s);

　　writer.write(s);

　　writer.newLine();

　　writer.flush(); // 注意要flush否则响应仍在缓冲区

　　}

　　// 生成一个字符串

　　private static String pad(int length) {

　　StringBuffer buf = new StringBuffer();

　　for (int i = 0; i <length; i++)

　　buf.append((char)' ');

　　return buf.toString();

　　}

　　// 获取参数

　　private String getParam(String cmd, String start) {

　　String s = cmd.substring(start.length(), cmd.length());

　　return s.trim();

　　}

　　// 获取路径

　　private String translatePath(String path) {

　　if(path==null) return root;

　　if(path.equals("")) return root;

　　path = path.replace('/', '\\');

　　return root + path;

　　}

　　// 获取文件长度，注意是一个字符串

　　private String getFileLength(long length) {

　　String s = Long.toString(length);

　　int spaces = 12 - s.length();

　　for(int i=0; i<spaces; i++)

　　s = " " + s;

　　return s;

　　}

　　接下来便是处理用户命令，这个方法有点长，需要重构一下，我只是把LIST命令单独挪了出来：

　　private void parseCommand(String s) throws Exception {

　　if(s==null || s.equals(""))

　　return;

　　if(s.startsWith("USER")) {

　　response("331 need password");

　　}

　　else if(s.startsWith("PASS")) {

　　response("230 welcome to my ftp!");

　　}

　　else if(s.equals("QUIT")) {

　　response("221 欢迎再来！");

　　}

　　else if(s.equals("TYPE A")) {

　　response("200 TYPE set to A.");

　　}

　　else if(s.equals("TYPE I")) {

　　response("200 TYPE set to I.");

　　}

　　else if(s.equals("NOOP")) {

　　response("200 NOOP OK.");

　　}

　　else if(s.startsWith("CWD")) { // 设置当前目录，注意没有检查目录是否有效

　　this.currentDir = getParam(s, "CWD ");

　　response("250 CWD command successful.");

　　}

　　else if(s.equals("PWD")) { // 打印当前目录

　　response("257 \"" + this.currentDir + "\" is current directory.");

　　}

　　else if(s.startsWith("PORT")) {

　　// 记录端口

　　String[] params = getParam(s, "PORT ").split(",");

　　if(params.length<=4 || params.length>=7)

　　response("500 command param error.");

　　else {

　　this.host = params[0] + "." + params[1] + "." + params[2] + "." + params[3];

　　String port1 = null;

　　String port2 = null;

　　if(params.length == 6) {

　　port1 = params[4];

　　port2 = params[5];

　　}

　　else {

　　port1 = "0";

　　port2 = params[4];

　　}

　　this.port = Integer.parseInt(port1) * 256 + Integer.parseInt(port2);

　　response("200 command successful.");

　　}

　　}

　　else if(s.equals("PASV")) { // 进入被动模式

　　if(pasvSocket!=null)

　　pasvSocket.close();

　　try {

　　pasvSocket = new ServerSocket(0);

　　int pPort = pasvSocket.getLocalPort();

　　String s_port;

　　if(pPort<=255)

　　s_port = "255";

　　else {

　　int p1 = pPort / 256;

　　int p2 = pPort - p1*256;

　　s_port = p1 + "," + p2;

　　}

　　pasvSocket.setSoTimeout(60000);

　　response("227 Entering Passive Mode ("

　　+ InetAddress.getLocalHost().getHostAddress().replace('.', ',')

　　+ "," + s_port + ")");

　　}

　　catch(Exception e) {

　　if(pasvSocket!=null) {

　　pasvSocket.close();

　　pasvSocket = null;

　　}

　　}

　　}

　　else if(s.startsWith("RETR")) { // 传文件

　　String file = currentDir + (currentDir.endsWith("/") ? "" : "/") + getParam(s, "RETR");

　　System.out.println("download file: " + file);

　　Socket dataSocket;

　　// 根据上一次的PASV或PORT命令决定使用哪个socket

　　if(pasvSocket!=null)

　　dataSocket = pasvSocket.accept();

　　else

　　dataSocket = new Socket(this.host, this.port);

　　OutputStream dos= null;

　　InputStream fis = null;

　　response("150 Opening ASCII mode data connection.");

　　try {

　　fis = new BufferedInputStream(new FileInputStream(translatePath(file)));

　　dos = new DataOutputStream(new BufferedOutputStream(dataSocket.getOutputStream()));

　　// 开始正式发送数据:

　　byte[] buffer = new byte[20480]; // 发送缓冲 20k

　　int num = 0; // 发送一次读取的字节数

　　do {

　　num = fis.read(buffer);

　　if(num!=(-1)) {

　　// 发送：

　　dos.write(buffer, 0, num);

　　dos.flush();

　　}

　　} while(num!=(-1));

　　fis.close();

　　fis = null;

　　dos.close();

　　dos = null;

　　dataSocket.close();

　　dataSocket = null;

　　response("226 transfer complete."); // 响应一个成功标志

　　}

　　catch(Exception e) {

　　response("550 ERROR: File not found or accessdenied.");

　　}

　　finally {

　　try {

　　if(fis!=null) fis.close();

　　if(dos!=null) dos.close();

　　if(dataSocket!=null) dataSocket.close();

　　}

　　catch(Exception e) {}

　　}

　　}

　　else if(s.equals("LIST")) { // 列当前目录文件

　　Socket dataSocket;

　　// 根据上一次的PASV或PORT命令决定使用哪个socket

　　if(pasvSocket!=null)

　　dataSocket = pasvSocket.accept();

　　else

　　dataSocket = new Socket(this.host, this.port);

　　PrintWriter writer = new PrintWriter(new BufferedOutputStream(dataSocket.getOutputStream()));

　　response("150 Opening ASCII mode data connection.");

　　try {

　　responseList(writer, this.currentDir);

　　writer.close();

　　dataSocket.close();

　　response("226 transfer complete.");

　　}

　　catch(IOException e) {

　　writer.close();

　　dataSocket.close();

　　response(e.getMessage());

　　}

　　dataSocket = null;

　　}

　　else {

　　response("500 invalid command"); // 没有匹配的命令，输出错误信息

　　}

　　}

　　// 响应LIST命令

　　private void responseList(PrintWriter writer, String path) throws IOException {

　　File dir = new File(translatePath(path));

　　if(!dir.isDirectory())

　　throw new IOException("550 No such file or directory");

　　File[] files = dir.listFiles();

　　String dateStr;

　　for(int i=0; i<files.length; i++) {

　　dateStr = new SimpleDateFormat("MMM dd hh:mm").format(new Date(files[i].lastModified()));

　　if(files[i].isDirectory()) {

　　writer.println("drwxrwxrwx 1 ftp System 0 "

　　+ dateStr + " " + files[i].getName());

　　}

　　else {

　　writer.println("-rwxrwxrwx 1 ftp System "

　　+ getFileLength(files[i].length()) + " " + dateStr + " " + files[i].getName());

　　}

　　}

　　String file_header = "-rwxrwxrwx 1 ftp System 0 Aug 5 19:59 ";

　　String dir_header = "drwxrwxrwx 1 ftp System 0 Aug 15 19:59 ";

　　writer.println("total " + files.length);

　　writer.flush();

　　}

　　基本上我们的Ftp已经可以运行了，注意到我们在FtpConnection中处理USER和PASS命令，直接返回200 OK，如果需要验证用户名和口令，还需要添加相应的代码。

　　如何调试Ftp服务器？

　　有个最简单的方法，便是使用现成的Ftp客户端，推荐CuteFtp，因为它总是把客户端发送的命令和服务器响应打印出来，我们可以非常方便的看到服务器的输出结果。

　　另外一个小Bug，文件列表在CuteFtp中可以正常显示，在其他Ftp客户端不一定能正常显示，这说明输出响应的“兼容性”还不够好，有空了看看Ftp的RFC再改进！:）