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面试官：PDF 预览和下载你是怎么实现的？

程序员成长指北

共 12736字，需浏览 26分钟

 ·

2023-03-11 10:48

大厂技术  高级前端  Node进阶

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前言

在开发过程中要求对 PDF 类型的发票提供 预览 和 下载 功能，**PDF** 类型文件的来源又包括 H5 移动端 和 **PC 端**，而针对这两个不同端的处理会有些许不同，下文会有所提及。

针对 PDF 预览 的文章不在少数，但似乎都没有提及可能遇到的问题，或是提供对应的具体需求场景下如何选择，因此，本文的核心就是结合实际需求场景下，看看目前各种实现方案到底哪一个更适合，当然希望大家可以在评论区对文中的内容进行斧正，或是提供更优质的方案。

基本要求：

  • 支持 pdf 文件 内容的 完整预览
  • 多页 pdf 文件 支持 分页查看
  • PC 端 和 移动端 都需支持 下载 和 预览

产品要求：

  • PC 端 的预览要支持在 当前页 进行预览
  • pdf 文件 预览时的字体要 和 实际文件的 字体保证一致性
9E27229A.gif

PDF 预览

先抛开上面的各种要求，咱们先总结下目前实现 PDF 预览的几种常用方式：

  • 借助各种类库，基于代码实现预览，如基于 **`pdfjs-dist`**[1] 的包
  • 直接基于各个浏览器内置的 PDF 预览插件，如 <iframe src="xxx">、<embed src="xxx" >
  • 服务端将 PDF 文件转换成图片

接下来分别看看以上方案如何实现，以及是否符合上述提供的要求！

<embed> / <iframe> 实现预览

<embed> 标签

<embed> 元素 将外部内容嵌入文档中的指定位置，此内容由 外部应用程序 或 其他交互式内容源（如 浏览器插件）提供。

说简单点，就是使用 <embed> 来展示的资源是完全交由它所在的环境提供的展示功能，即如果当前的应用环境支持这个资源的展示那么就可以正常展示，如果不支持那就无法展示。

使用起来也是非常简单：

<embed
 type="application/pdf"
 :src="pdfUrl"
 width="800"
 height="600" />
复制代码

多数现代浏览器已经弃用并取消了对浏览器插件的支持，现在已经不建议使用 <embed> 标签，但可以使用 <img>、<iframe>、<video>、<audio> 等标签代替。

<iframe> 标签

基于 <iframe> 的方式和以上差不多，整体效果也一致，这里这就不在额外展示：

<iframe
 :src="pdfUrl"
 width="800"
 height="600" />
复制代码

值得注意的是，即便使用的是 <iframe> 但实际展开其内层结构后你会发现：

其内部还是 <embed> 标签？这是怎么回事，不是说最好不建议使用 <embed> 吗？

首先来在 **`caniuse`**[2] 查看兼容情况，如下：

我们再找一个不支持 <embed> 的浏览器，比如 IE，来试试效果：

换成 <iframe> 试试，如下：

显然，<embed> 在不兼容的环境直接无法显示，而 <iframe> 是能够正常识别的，只不过 <iframe> 加载的资源无法被 IE 浏览器处理，即本质原因是 IE 浏览器根本就不支持对类似 PDF 等文件的预览，比如当尝试直接在地址栏中输入 http://127.0.0.1:3000/src/assets/2.pdf 时会得到：

因此，通常情况下当浏览器不支持内联 PDF 时，应该提供一个 PDF 的回退链接，即以下载的方式来实现，而这就是 **pdfobject**[3] 做的事情，实际上它的源码内容比较简单，核心就是 PDFObject 会检测浏览器对内联/嵌入 PDF 的支持，如果支持嵌入，则嵌入 PDF，如果浏览器不支持嵌入，则不会嵌入 PDF，并提供一个指向 PDF 的回退链接，例如在 IE 中的表现：

事实上，这其实只是帮我们少写了一些兼容性的代码而已，也不一定符合大部分人的场景，在这里提到只是因为其与 <embed> 之间存在的联系。

vue3-pdfjs 实现预览

为什么不直接使用 pdfjs-dist?

**pdf.js**[4] 几个明显的可吐槽的点：

  • 包名称不统一，npm 上的包名叫 pdfjs-dist，然而在 Readme 中自己又称其为 pdf.js
  • 没有清晰的文档作为指引，只能通过其仓库中的 examples 目录的内容作为参考
  • 官方示例不够友好，例如没有提供 vue/react 等相关的示例
  • 直接使用需要引入很多文档没有指明的内容
  • 有时展示的 pdf 内容文字模糊或缺少部分等
  • ...

因此，既然已经有基于 vue/react 封装好的包，这里就直接用来作为演示。

具体使用

安装和使用过程可参考 **`vue3-pdfjs`**[5] ，具体 Vue3 示例代码如下：

<script setup lang="ts">
import { onMounted, ref } from 'vue'
import { VuePdf, createLoadingTask } from 'vue3-pdfjs/esm'
import type { VuePdfPropsType } from 'vue3-pdfjs/components/vue-pdf/vue-pdf-props' // Prop type definitions can also be imported
import type { PDFDocumentProxy } from 'pdfjs-dist/types/src/display/api'
import pdfUrl from './assets/You-Dont-Know-JS.pdf'

const pdfSrc = ref<VuePdfPropsType['src']>(pdfUrl)
const numOfPages = ref(0)

onMounted(() => {
  const loadingTask = createLoadingTask(pdfSrc.value)
  loadingTask.promise.then((pdf: PDFDocumentProxy) => {
    numOfPages.value = pdf.numPages
  })
})
</script>

<template>
  <VuePdf v-for="page in numOfPages" :key="page" :src="pdfSrc" :page="page" />
</template>

<style>
@import '@/assets/base.css';
</style>
复制代码

效果如下：

存在问题

看上去加载正常的 pdf 文档 似乎没啥大问题，来试试加载 pdf 发票 看看，但由于实际发票敏感信息较多，这里就不贴出原本的发票内容，直接来看预览后的发票内容：

  • 显然整体发票的 内容缺失得非常多，虽然某些发票大部分能够展示，但如 发票抬头 和 印章 部分可能无法正常显示等

【注意】无法显示完整的内容是因为 pdf.js 是需要一些字体库的支持，如果 原 PDF 文件 中部分字体没有匹配到字体库将无法在 pdf.js 中显示，而字体库存放在 cmaps 文件夹下

  • 另外，预览的字体 和 实际的字体 是 不一致 的，而由于发票的特殊性，对字体的一致性是有较大的要求，毕竟如果同一张发票字体不一致会缺乏 规范性 和 合法性（~~被要求字体一致时的说法~~）

常见的解决方案： **解决 pdf.js 无法完全显示 pdf 文件内容的问题**[6]，实际上还是根据执行环境的错误信息进行分析，需要强行修改源码内容。

Mozilla Firefox（火狐浏览器）

Mozilla Firefox 内置的 PDF 阅读器实际就是 pdf.js，你可以直接用火狐浏览器预览一下 pdf 文件，如下：

并且大多基于 pdf.js 二次封装的库 vue-pdf、vue3-pdfjs 等在预览 pdf 文件的发票时通常无法显示完整内容，需要或多或少的涉及对源码的更改，而在 Firefox 中内置的 pdf.js 却能够完整的显示对应的 pdf 文件的内容。

PDF 转 图片 实现预览

这种方式应该不用多说了，核心是服务端在响应 pdf 文件时，先转换成图片类型再返回，前端直接展示具体图片内容即可。

具体实现

下面通过用 node 来模拟：

const pdf = require('pdf-poppler')
const path = require('path')
const Koa = require('koa')
const koaStatic = require('koa-static')
const cors = require('koa-cors')
const app = new Koa()

// 跨域
app.use(cors())

// 静态资源
app.use(koaStatic('./server'))

function getFileName(filePath) {
  return filePath
    .split('/')
    .pop()
    .replace(/\.[^/.]+$/, '')
}

function pdf2png(filePath) {
  // 获取文件名
  const fileName = getFileName(filePath);
  const dir = path.dirname(filePath);

  // 配置参数
  const options = {
    format: 'png',
    out_dir: dir,
    out_prefix: fileName,
    page: null,
  }

  // pdf 转换 png
  return pdf
    .convert(filePath, options)
    .then((res) => {
      console.log('Successfully converted ！')
      return `http://127.0.0.1:4000${dir.replace('./server','')}/${fileName}-1.png`
    })
    .catch((error) => {
      console.error(error)
    })
}

// 响应
app.use(async (ctx) => {
    if(ctx.path.endsWith('/getPdf')){
        const url = await pdf2png('./server/pdf/2.pdf')
        ctx.body = { url }
    }else{
        ctx.body = 'hello world!'
    }
})

app.listen(4000)
复制代码

避免踩一些坑

坑一：不推荐 pdf-image

在实现服务端将 pdf 文件转换成图片时需要依赖到一些第三方包，一开始使用了 **`pdf-image`**[7] 这个包，但在实际转换时发生较多的异常错误，顺着错误查看源码后发现其内部需要依赖一些额外的工具，因为其中需要使用 pdfinfo xxx 相关命令，并且其对应的 `issue`[8] 上也存在着一些类似问题，但都试了试最后还是没有成功！

因此，更推荐使用 `pdf-poppler`[9] 其中附带了一个 pdftocairo 的程序可以实现 pdf 到 图片 的转换能力，不过它目前版本支持 Windows 和 Mac OS，如下：

坑二：path.basename not a function

在上述的代码内容中需要获取文件的名称，实际上我们可以简单直接的使用 Node Api 中 path.basename(path[, suffix]) 来达到目的：

但是在程序运行时发生了如下 异常，对应的 代码内容 和 运行结果 如下:

  // 配置参数
  const options = {
    format: 'png',
    out_dir: dir,
    out_prefix: path.baseName(filePath, path.extname(filePath)), // 发生异常
    page: null,
  }
复制代码

这个暂时没有找到是什么原因，只能自己简单实现了一个 getFileName 方法用于获取文件的名称。

报错原因：太依赖编辑器的自动提示，将 basename 输出成 baseName ，没错就是 n 和 N 的区别.

坑三：细节

上述内容通过 koa 启动模拟业务服务，由于 业务服务（http://127.0.0.1:4000） 和 应用服务 (http://127.0.0.1:3000) 间的端口不一致，因此会产生 跨域，此时可以通过 koa-cors 来解决，值得注意的是有时候的那个业务服务器重启时 koa-cors 可能不起作用。

由于响应的内容直接在 koa 通用中间件中返回，因此，如果你需要支持业务服务提供 静态资源 的访问能力，就可以通过 koa-static 来实现，值得注意的是，当你通过 koa-static 指定静态文件资源后，如 **app.use(koaStatic('./static'))**，此时如果你直接通过 http://127.0.0.1:4000/static/pdf/xxx.png 时，那么会得到 404 Not Found 的错误，原因在于 koa-static 是直接把 /static/ 设置成了 根路径，因此正确的访问路径为：http://127.0.0.1:4000/pdf/xxx.png 。

效果演示

发票内容不方便展示这里就不直接展示了，只需要关注生成的图片和路径即可：

PDF 下载

这里的下载实际不仅指 pdf 的下载，而是客户端方面所能支持的下载方式，最常见的如下几种：

  • a 标签，例如 <a href="xxxx" download="xxx">下载</a>
  • location.href，例如 window.location.href = xxx
  • window.open，例如 window.open(xxx)
  • Content-disposition，例如 Content-disposition：attachment；filename="xxx"

<a> 实现下载

<a> 的 download 属性用于指示浏览器 下载 href 指定的 URL，而不是导航到该资源，通常会提示用户将其保存为本地文件，如果 download 属性有指定内容，这个值就会在下载保存过程中作为 预填充的文件名，主要是因为如下原因：

  • 这个值可能会通过 JavaScript 进行动态修改
  • 或者 Content-Disposition 中指定的 download 属性优先级高于 a.download

这种应该是大家最熟悉的方式了，但熟悉归熟悉，还有一些值得注意的点：

  • download 属性只适用于 同源 URL
    • 同源 URL 会进行 下载 操作
    • 非同源 URL 会进行 导航 操作
    • 非同源的资源 仍需要进行下载，那么可以将其转换为 **`blob: URL`**[10] 和 **`data: URL`**[11] 形式
  • 若 HTTP 响应头中的 **`Content-Disposition`**[12] 属性中指定了一个不同的文件名，那么会优先使用 Content-Disposition 中的内容
  • HTTP 若 HTTP 响应头中的 **`Content-Disposition`**[13]  被设置为 Content-Disposition='inline'，那么在 Firefox 中会优先使用 Content-Disposition 的 download 属性

静态方式:

  <a href="http://127.0.0.1:4000/pdf/2-1.png" download="2.pdf">下载</a>
复制代码

动态方式:

function download(url, filename){
  const a = document.createElement("a"); // 创建 a 标签
  a.href = url; // 下载路径
  a.download = filename;  // 下载属性，文件名
  a.style.display = "none"; // 不可见
  document.body.appendChild(a); // 挂载
  a.click(); // 触发点击事件
  document.body.removeChild(a); // 移除
}
复制代码

Blob 方式

if (reqConf.responseType == 'blob') {
    // 返回文件名
    let contentDisposition = config.headers['content-disposition'];

    if (!contentDisposition) {
      contentDisposition = `;filename=${decodeURI(config.headers.filename)}`;
    }

    const fileName = window.decodeURI(contentDisposition.split(`filename=`)[1]);

    // 文件类型
    const suffix = fileName.split('.')[1];

    // 创建 blob 对象
    const blob = new Blob([config.data], {
      type: FileType[suffix],
    });

    const link = document.createElement('a');
    link.style.display = 'none';
    link.href = URL.createObjectURL(blob); // 创建 url 对象
    link.download = fileName; // 下载后文件名
    document.body.appendChild(link);
    link.click();

    document.body.removeChild(link); // 移除隐藏的 a 标签 
    URL.revokeObjectURL(link.href); // 销毁 url 对象
  }
复制代码

Content-disposition 和 location.href/window.open 实现下载

这看似是三种下载方式，但实际上就是一种，而且还是以 Content-disposition 为准。

Content-Disposition 响应头 指示回复的内容该以何种形式展示，是以 内联 的形式（即网页或页面的一部分）展示，还是以 附件 的形式 下载 并保存到本地，如下：

  • inline: 是 默认值，表示回复中的消息体会以页面的一部分或者整个页面的形式展示
    Content-Disposition: inline
    复制代码
  • attachment: 设置为此值意味着消息体应该被下载到本地，大多数浏览器会呈现一个 "保存为" 的对话框，并将 filename 的值预填为下载后的文件名
    Content-Disposition: attachment; filename="filename.jpg"
    复制代码

因此，基于 location.href='xxx' 和 window.open(xxx) 的方式能实现下载就是基于 Content-Disposition: attachment; filename="filename.jpg" 的形式，又或者说是触发了浏览器本身的下载行为，满足了这个条件，无论是通过 a 标签跳转、location.href 导航、window.open 打开新页面、直接在地址栏上输入 URL 等都可以实现下载。

H5 移动端的下载

H5 移动端针对于 预览 操作而言基于以上的方式都是可以实现，但是 下载 操作可就不同了，因为这是要区分场景：

  • 基于 手机浏览器
  • 基于 微信内置浏览器

基于 手机浏览器 的下载方式和上述提到的内容大致上也是一致的，本质上只要所在的客户端支持下载那就没有问题，然而在 微信内置浏览器 中你使用常规的下载方式可能达不到预期：

  • 在 Android 中使用常规的下载方式，通常会弹出对话框，询问你是否需要唤醒 手机浏览器 来实现对应资源的下载，部分机型却不会
  • 在 IOS 中以上方式都 无法实现下载，因此通常情况下会打开一个新的 webview 来提供预览，部分机型在新的页面中支持 长按屏幕 的方式进行保存操作，但并不是所有机型都支持

本质原因是在 微信内置浏览器 中屏蔽任何的 下载链接，如 APP 的下载链接、普通文件 的下载链接 等等。

H5 移动端的下载还能怎么做？

由于这是 微信内置浏览器 环境对下载功能的屏蔽，因此 不用再考虑（~~想都不敢想~~）基于 微信内置浏览器 来实现下载功能，转而应该考虑的是如何实现 间接下载：

  • 判断当前是否是属于 微信内置浏览器，若是则帮助用户自动唤起 手机浏览器 实现下载，但并不是所有机型都支持 唤起 操作，因此最好是提示使用用户直接通过 手机浏览器 实现下载，为了方便用户，可以实现 一键复制 的功能进行辅助
  • 另一种就直接提示只支持 PC 端下载，放弃对移动端的下载操作
BD272F44.gif

最后

综上所述，实际在实现 pdf 预览的过程中可能暂时没有办法达到完美的方式，特别是针对类似 发票类 的 pdf 文件，仍存在如下的问题：

  • 无法保证 h5 移动端都具备 下载 功能
  • 无法保证 pdf 预览 时，预览的字体和实际发票 字体 保持一致

现有大部分的预览方式都基于 pdf.js 的方式实现，而 pdf.js 内部通过 PDFJs.getDocument(url/buffer) 的方式基于 文件地址 或 数据流 来获取内容，再通过 canvas 处理渲染 pdf 文件，感兴趣可以去研究 pdf.js 源码。

pdf.js 带来相关问题就是如果对应的 pdf 文件中包含了 pdf.js 中不存在的字体，那么就无法完整渲染，另外渲染出来的字体和原本的 pdf 文件字体会存在差异。

针对这两点，目前发现谷歌内置的 pdf 插件似乎提供了很好的支持，意味着其他浏览器如果包含了谷歌相关的插件（如：Edge、QQ Browser），就可以直接基于 <iframe> 的方式实现预览，又或者为了更严谨字体一致性只能通过下载的方式来查看源文件。

实现不了产品的要求怎么办？

例如上述探讨的方案其实无法满足文章开头提到的部分要求。产品提出需求的目的也是为了提供更好的用户体验（~~正常情况下），但是这些要求仍然要落实到技术上，而技术支持程度如何需要我们及时反馈（除非你的产品是技术经验~~），因此作为开发者你需要提供充足的内容向产品证明，然后自己再给出一些间接实现的方案（又或者产品自己就给出新的方案），看是否符合 第二预期，核心就是 合理沟通 + 其他方案（每个人的处境不同，实际情况也许 ... 懂得都懂）。

9E38506E.jpg

以上是个人的一些看法和理解，有不当之处，可以在评论区指正！！！

希望本文对你有所帮助！！！

关于本文

作者：熊的猫

https://juejin.cn/post/7207078219215732794

最后


Node 社群


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