使用 Blob 和 File 相關 Web API 即時呈現上傳圖片檔案

Blob

Blob（Binary Large Object）類型的物件是一個不可變的原始資料（Immutable Raw Data），類似檔案的二進制資料，通常像是一些圖片、音訊或者是可執行的二進制程式碼也可以被儲存為 Blob。

Blob 的 constructor 接受兩個參數，第一個是實際資料的陣列，第二個則是資料的類型，但這兩個參數不是必須的：

Blob(blobParts[, options])

blobParts 是一個陣列類型，可以是以下的元素：
- Array
- ArrayBuffer
- ArrayBufferView
- Blob
- DOMString
Options 是一個物件類型，可以設定以下兩種屬性：
- type - 預設為空值，代表會被放入在 Blob 中的 MIME 類型的內容陣列
- endings - 預設為 transparent

讓我們來建立一個簡單的 Blob：

const url = 'https://www.google.com.tw';
const data = new Blob(url);

console.log(data); // Blob { size: 22, type: "" }

透過 console.log 我們可以看到，我們可以從 Blob 讀取兩個屬性：size、type

size：二進制資料的大小，單位為 bytes

type：MIME 的格式類型。如果不知道型態，則為空字串

在 console.log 中我們還看到了另一個 slice 的方法，這裡的 slice 方法我們把它想成是 Array 的 slice，它會回傳一個全新的 Blob 物件，並不會影響到原本的 Blob，我們根據上面的範例來測試：

console.log(data); // Blob { size: 22, type: "" }
const sliceBlob = data.slice(0, 10); // Blob { size: 10, type: "" }
console.log(data); // Blob { size: 22, type: "" }

slice 方法對於內容較大的 Blob 可以將資料以固定大小切分成多塊，例如使用者上傳了一個很大的檔案，伺服器當下可能無法接收這麼大的檔案內容，這時候如果有事先進行分塊並且分批上傳，就可以有效減輕伺服器的負擔。

File

實際上 File 繼承了 Blob，所以除了原來的 size 和 type 屬性外，File 還多了以下的屬性：

name
lastModified
lastModifiedDate
webkitRelativePath

別忘了原來的 slice 方法也還能繼續使用！

FileList

FileList 型別的物件通常是來自 HTML input 元素的 files 屬性，每個 input 都會有一個 files 的屬性。FileList 其實就是多個 File 的集合，例如我們需要上傳檔案我們 HTML 可以寫成：

<input id="upload-file" type="file" />

💡 Tips：如果我們需要上傳多個檔案的話可以在 input 再加上 multiple 屬性。

FileList 提供了一個 item 方法，和一個 length 的屬性，item 方法可以得到在陣列內的某個 File，length 則是回傳整個 FileList 的長度。

接下來讓我們使用以上的這幾個 Web API 來建立一個圖片上傳並即時呈現的範例！

範例

首先讓我們建立一個 Container，裡面放置一個上傳的按鈕和一個空的 img：

<div id="app">
  <div class="container">
    <div class="row">
      <input id="upload" type="file" accept="image/*" />
    </div>
    <div class="row">
      <img id="upload-img" />
    </div>
  </div>
</div>

本範例不使用 jQuery 而是直接使用 JavaScirpt 原生的 API 來操作 DOM 🕹

現在我們建立好了一個簡單的 HTML，接下來我們需要寫 JavaScript 來操作我們的 DOM：

const uploadButton = document.getElementById('upload');
const imgDOM = document.getElementById('upload-img');

function handleFiles() {
  const fileList = this.files;
  console.log(fileList);
}

uploadButton.addEventListener('change', handleFiles, false);

我們在 uploadButton 註冊一個 Event Listenter 來監聽變化，當我們選擇一個檔案時，會觸發 change 事件，這時候執行 handleFiles callback，我們現在裡面簡單的印出 fileList，透過 console.log 你可看到如下的訊息：

▶︎ FileList [ File ]

這時候可以看到 FileList 內有一個 File 的物件，我們可以取出這個物件，並操作它：

const uploadButton = document.getElementById('upload');
const imgDOM = document.getElementById('upload-img');

function handleFiles() {
  const fileList = this.files;
  const [file] = fileList; // 取出 File
}

uploadButton.addEventListener('change', handleFiles, false);

這時候你可能會想 File 所提供的屬性並沒有檔案的 URL 或者是位置，根本沒辦法把圖片印出來，這時候我要透過另一個 URL 的 Web API 來處理。

URL

URL 提供了建立 URL 的方法，你可以透過 new URL() 的方式來建立，這裡我們使用它的靜態方法 createObjectURL。createObjectURL 接受一個 File 或是 Blob 的物件：

const objectURL = URL.createObjectURL(blob);

所以我們可以繼續完成上面的範例：

const uploadButton = document.getElementById('upload');
const imgDOM = document.getElementById('upload-img');

function createImageFromFile(img, file) {
  return new Promise((resolve, rejfect) => {
    img.src = URL.createObjectURL(file);
    img.onload = () => {
      URL.revokeObjectURL(img.src);
      resolve(img);
    };
    img.onerror = () => reject('Failure to load image.');
  });
}

function handleFiles() {
  const fileList = this.files;
  const [file] = fileList;

  createImageFromFile(imgDOM, file).then((img) => console.log(img));
}

uploadButton.addEventListener('change', handleFiles, false);

我建立了一個 createImageFromFile 的函式，它接收一個 img 和 file 參數，img 就是該圖片的 DOM 元素，file 則是我們上傳的 File 物件，它回傳一個 Promise，我們可透過回傳的結果再對圖片加以的調整，例如我們可以像是這樣調整圖片的大小：

function handleFiles() {
  const fileList = this.files;
  const [file] = fileList;

  createImageFromFile(imgDOM, file).then((img) => {
    img.width = 150;
    img.height = 150;
  });
}

請注意這裡使用到了 URL.revokeObjectURL，當我們得到一個 Blob 作為圖片的來源時（也就是在 onload 的條件下），我們可以呼叫 revokeObjectURL 撤銷對 img.src 的參考，因為 creatObjectURL 只是一個將來源的 src 和媒體（Media）的實例連結起來的一種方法，revokeObjectURL 會留下底層的物件，並在適當的時間處理 Garbage Collection 🚚。

這樣我們就完成一個選擇上傳圖片並即時呈現的簡單效果了！🎉

FileReader

我們前面過有提到了 File 這個物件，物件，我們再稍微介紹他相關的 API 叫做 FileReader。

FileReader 物件是可以讓網頁非同步的去讀取在客戶端的檔案，或是原始暫存的資料，所以 FileReader 所接受的參數就是 File 和 Blob 的物件。

屬性

Property	Description
error	DOMException 類型的物件記錄了讀取資料時發生的錯誤資訊
result	讀取到的資料內容，資料格式則是根據使用的讀取方法
readyState	`Empty` = `0`（尚未讀取資料）、`Loading` = `1`（讀取資料）、`Done` = `2`（完成讀取）

事件處理器

FileReader 繼承自 EventTarget，所以可以透過 addEventListenter 方法來註冊 Listener。

Handler Name	Description
onboard	讀取中斷時被觸發
onerror	讀取錯誤時被觸發
onload	讀取完成時被觸發
onloadstart	讀取開始時被觸發
onloadprogress	讀取 Blob 時被觸發
onloadend	讀取結束後被觸發（不管讀取 success 或 failure）

方法

Method Name	Description
readAsText	讀取 Blob 完成後，`result` 將會是文字表示讀入資料的內容
readAsDataURL	讀取 Blob 完成後，`result` 將會是 Base64 編碼表示讀入資料的內容
readAsBinaryString	讀取 Blob 完成後，`result` 將會是原始二進制資料表示讀入資料的內容
readAsBufferArray	讀取 Blob 完成後，`result` 將會是 `ArrayBuffer` 物件來表示讀入資料的內容
abort	中斷讀取，此方法回傳後屬性 `readyState` 為 `DONE`

以上是 FileReader 的相關屬性和方法，我們再來改寫上面的範例，使用 FileReader 來得到 Base64 編碼的結果，這裡我們需要用到 readAsDataURL 方法。

改寫範例

首先我們先新增一個 getFileBase64Encode 方法：

function getFileBase64Encode(blob) {
  return new Promise((resolve, reject) => {
    const reader = new FileReader();

    reader.readAsDataURL(blob);
    reader.onload = () => resolve(reader.result);
    reader.onerror = (error) => reject(error);
  });
}

這裡使用了 Promise，當檔案成功讀取後，使用 resovle 來回傳 reader 的結果，若是讀取中發生錯誤，我們透過 reject 來拋出錯誤。

接著在 handeFiles 加入這個函式：

function handleFiles() {
  const fileList = this.files;
  const [file] = fileList;

  createImageFromFile(imgDOM, file).then((img) => {
    img.width = 150;
    img.height = 150;
  });

  getFileBase64Encode(file).then((b64) => console.log(b64));
}

接著在 console.log 就可以看到圖片 Base64 編碼後的結果了！

完整範例

JSFiddle