Android 下载器 (Downloader)

一个功能强大的Android文件下载器，支持单线程和分片下载，具有断点续传、网络状态监控、文件完整性校验等特性。

📋 功能特性

🚀 核心功能

多模式下载: 支持单线程下载和分片并发下载
断点续传: 支持HTTP Range请求，实现断点续传功能
网络监控: 实时监控网络状态，网络断开时自动暂停，恢复时自动继续
并发控制: 可配置的最大并发下载数和分片数
进度跟踪: 实时下载进度更新和状态管理
文件校验: 支持MD5文件完整性校验
任务管理: 完整的下载任务生命周期管理

🛡️ 可靠性特性

双指针机制: 主指针和副指针确保下载进度的一致性
文件完整性检查: 下载完成后验证文件完整性
错误恢复: 智能错误处理和重试机制
状态持久化: 使用Room数据库持久化下载状态
应用重启恢复: 应用重启后自动恢复未完成的下载

🎨 用户界面

现代化UI: 基于Jetpack Compose构建的Material Design 3界面
实时进度: 实时显示下载进度、速度和状态
任务控制: 支持暂停、恢复、取消下载任务
状态显示: 清晰的任务状态和错误信息展示

🏗️ 项目架构

架构模式

项目采用Clean Architecture + MVVM架构模式，确保代码的可维护性和可测试性。

┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│                        Presentation Layer                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  MainActivity (Jetpack Compose UI)                          │
│  DownloadViewModel (MVVM ViewModel)                         │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                        Domain Layer                          │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  DownloadManager (核心下载逻辑)                              │
│  DownloadUseCase (用例层)                                   │
│  Entities (数据实体)                                        │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                      Infrastructure Layer                    │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Repository (数据访问层)                                    │
│  NetworkManager (网络管理)                                  │
│  FileManager (文件管理)                                     │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│                        Data Layer                            │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│  Room Database (本地存储)                                   │
│  DAO (数据访问对象)                                         │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘

模块化设计

项目采用模块化架构，将核心下载功能与UI分离：

Downloader/
├── app/                        # 应用模块 (UI层)
│   ├── src/main/java/cn/cqautotest/
│   │   ├── App.kt             # 应用程序入口
│   │   └── downloader/
│   │       ├── MainActivity.kt # 主活动
│   │       ├── ui/            # UI组件
│   │       ├── viewmodel/     # ViewModel层
│   │       └── util/          # UI工具类
│   └── build.gradle.kts       # 应用模块配置
├── downloader/                 # 下载器核心模块
│   ├── src/main/java/cn/cqautotest/downloader/
│   │   ├── db/               # 数据库层
│   │   ├── di/               # 依赖注入
│   │   ├── domain/           # 领域层
│   │   ├── entity/           # 数据实体
│   │   ├── infrastructure/   # 基础设施层
│   │   └── repository/       # 仓储层
│   └── build.gradle.kts      # 核心模块配置
└── settings.gradle.kts       # 项目配置

核心组件

1. DownloadManager

位置: downloader/domain/DownloadManager.kt
职责: 核心下载引擎，管理下载任务的生命周期
特性:
- 支持单线程和分片下载
- 网络状态监控和自动恢复
- 并发下载控制
- 断点续传实现

2. 数据实体

DownloadTask: 下载任务实体，包含任务的所有信息
DownloadStatus: 下载状态枚举 (PENDING, DOWNLOADING, PAUSED, COMPLETED, FAILED, CANCELLED)
DownloadMode: 下载模式枚举 (SINGLE, CHUNKED)
DownloadChunk: 分片下载的分片实体

3. 数据库设计

使用Room数据库进行本地存储：

download_tasks: 存储下载任务信息
download_chunks: 存储分片下载的分片信息

4. 网络层

基于OkHttp的网络请求
支持HTTP Range请求
网络状态监控
自动重试机制

📁 项目结构

Downloader/
├── app/                          # 应用模块 (UI层)
│   └── src/main/java/cn/cqautotest/
│       ├── App.kt               # 应用程序入口
│       └── downloader/
│           ├── MainActivity.kt  # 主活动
│           ├── ui/              # UI层
│           │   └── theme/       # 主题配置
│           ├── viewmodel/       # ViewModel层
│           │   ├── DownloadLogger.kt       # 下载日志
│           │   ├── DownloadViewModel.kt    # 下载ViewModel
│           │   └── DownloadViewModelFactory.kt # ViewModel工厂
│           └── util/            # UI工具类
│               ├── error/       # 错误处理
│               ├── format/      # 格式化工具
│               └── log/         # 日志工具
├── downloader/                   # 下载器核心模块
│   └── src/main/java/cn/cqautotest/downloader/
│       ├── db/                  # 数据库层
│       │   ├── dao/             # 数据访问对象
│       │   │   ├── ChunkDao.kt           # 分片数据访问
│       │   │   └── DownloadDao.kt        # 下载任务数据访问
│       │   └── database/
│       │       └── AppDatabase.kt        # Room数据库配置
│       ├── di/                  # 依赖注入
│       │   └── DownloadModule.kt         # 模块依赖配置
│       ├── domain/              # 领域层
│       │   ├── DownloadManager.kt        # 核心下载管理器
│       │   └── usecase/         # 用例层
│       │       ├── DownloadUseCase.kt    # 下载用例接口
│       │       └── DownloadUseCaseImpl.kt # 下载用例实现
│       ├── entity/              # 数据实体
│       │   ├── ChunkedDownloadConfig.kt  # 分片下载配置
│       │   ├── DownloadChunk.kt          # 下载分片实体
│       │   ├── DownloadMode.kt           # 下载模式枚举
│       │   ├── DownloadProgress.kt       # 下载进度实体
│       │   ├── DownloadStatus.kt         # 下载状态枚举
│       │   ├── DownloadTask.kt           # 下载任务实体
│       │   ├── DownloadUiState.kt        # UI状态实体
│       │   └── FileIntegrityResult.kt    # 文件完整性结果
│       ├── infrastructure/      # 基础设施层
│       │   ├── file/
│       │   │   └── FileManager.kt        # 文件管理
│       │   └── network/
│       │       └── NetworkManager.kt     # 网络管理
│       └── repository/          # 仓储层
│           ├── DownloadRepository.kt     # 下载仓储接口
│           └── DownloadRepositoryImpl.kt # 下载仓储实现
├── build.gradle.kts             # 根项目配置
├── settings.gradle.kts          # 项目设置
└── gradle/                      # Gradle配置

🚀 快速开始

环境要求

Android Studio Hedgehog | 2023.1.1 或更高版本
Android SDK 24+ (API Level 24)
Kotlin 1.9+
JDK 17

安装步骤

克隆项目

git clone <repository-url>
cd Downloader

打开项目

# 使用Android Studio打开项目
# 或者使用命令行
./gradlew build

运行应用

# 连接Android设备或启动模拟器
./gradlew installDebug

基本使用

1. 初始化下载管理器

// 在Application中初始化
class App : Application() {
    override fun onCreate() {
        super.onCreate()
        DownloadModule.initialize(this)
    }
}

2. 开始下载

// 单线程下载
val taskId = downloadUseCase.enqueueNewDownload(
    url = "https://example.com/file.zip",
    dirPath = "/storage/emulated/0/Download",
    fileName = "file.zip"
)

// 分片下载
val chunkedConfig = ChunkedDownloadConfig(
    enabled = true,
    chunkSize = 1024 * 1024 * 10, // 10MB分片
    maxConcurrentChunks = 3
)
val taskId = downloadUseCase.enqueueChunkedDownload(
    url = "https://example.com/large-file.zip",
    dirPath = "/storage/emulated/0/Download",
    fileName = "large-file.zip",
    config = chunkedConfig
)

3. 监听下载进度

viewModelScope.launch {
    downloadUseCase.getDownloadProgressFlow().collect { progress ->
        // 处理下载进度更新
        updateUI(progress)
    }
}

4. 控制下载任务

// 暂停下载
downloadUseCase.pauseDownload(taskId)

// 恢复下载
downloadUseCase.resumeDownload(taskId)

// 取消下载
downloadUseCase.cancelDownload(taskId)

// 重试下载
downloadUseCase.retryDownload(taskId)

⚙️ 配置选项

下载管理器配置

val config = DownloadManager.Config(
    maxConcurrent = 3,              // 最大并发下载数
    connectTimeoutSeconds = 10L,     // 连接超时
    readTimeoutSeconds = 60L,        // 读取超时
    writeTimeoutSeconds = 30L,       // 写入超时
    enableGzip = true               // 启用Gzip压缩
)

分片下载配置

val chunkedConfig = ChunkedDownloadConfig(
    enabled = true,                  // 启用分片下载
    chunkSize = 1024 * 1024 * 10,   // 分片大小 (10MB)
    maxConcurrentChunks = 3         // 最大并发分片数
)

🔧 技术栈

核心框架

Kotlin: 主要开发语言
Jetpack Compose: 现代化UI框架
Room: 本地数据库
OkHttp: 网络请求库
Coroutines: 异步编程
Flow: 响应式数据流

架构组件

ViewModel: MVVM架构的ViewModel层
Repository: 数据访问抽象层
UseCase: 业务逻辑用例层
Clean Architecture: 清洁架构模式

工具库

Timber: 日志框架
UtilCode: Android工具库
Material Design 3: 设计系统

📱 界面预览

应用提供简洁直观的用户界面：

下载列表: 显示所有下载任务及其状态
进度条: 实时显示下载进度
控制按钮: 暂停、恢复、取消操作
状态指示: 清晰的任务状态显示
错误信息: 详细的错误提示

🔍 调试功能

日志系统

项目使用Timber进行日志管理，支持：

详细的下载过程日志
网络状态变化日志
错误诊断信息
性能监控数据

调试信息

// 获取调试信息
val debugInfo = downloadManager.getDebugInfo()
println(debugInfo)

🧪 测试

单元测试

./gradlew test

集成测试

./gradlew connectedAndroidTest

📦 模块说明

app 模块

职责: 提供用户界面和交互
包含: MainActivity、ViewModel、UI组件
依赖: downloader模块

downloader 模块

职责: 核心下载功能实现
包含: DownloadManager、数据实体、数据库、网络层
特点: 可独立使用，支持作为库集成到其他项目

📄 许可证

本项目采用 MIT License 许可证。

🤝 贡献

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Name		Name	Last commit message	Last commit date
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.cursor/rules		.cursor/rules
app		app
downloader		downloader
gradle		gradle
.gitignore		.gitignore
README.md		README.md
build.gradle.kts		build.gradle.kts
gradle.properties		gradle.properties
gradlew		gradlew
gradlew.bat		gradlew.bat
settings.gradle.kts		settings.gradle.kts

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