[Swift] 대용량 파일 다운로드 (3) - 다운로드 진행상황 확인 및 View 연결

목차 Open

• 목표
• 구현 내용
• 실행 화면
•  
• 전체 코드

목표

• 다운로드 진행상황 확인 (Byte와 퍼센트 분율)
• View에 연동하여 UI로 확인

 

구현 내용

 다운로드 진행상황 확인을 위한 Delegate 구현

• urlSession(_:downloadTask:didWriteData:totalBytesWritten:totalBytesExpectedToWrite:) delegate 함수내부 구현
  • streamContinuation에서 진행상황 퍼센트를 yield

    ...
    
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didWriteData bytesWritten: Int64, totalBytesWritten: Int64, totalBytesExpectedToWrite: Int64) {
        let progress = Double(totalBytesWritten) / Double(totalBytesExpectedToWrite)
        print("Downloading: \(totalBytesWritten/1024/1024)MB of \(totalBytesExpectedToWrite/1024/1024)MB, \(String(format: "%.0f", progress*100))%")
        streamContinuation?.yield(.progress(progress))
    }
    
    ...

ViewModel 구현

• @MainActor를 달아 메인 스레드에서 실행되도록 보장
• 다운로드 진행상황 및 다운로드가 완료된 파일의 저장 경로를 가지고 있는 @Published 속성 구현
• 비동기 작업으로 다운로드 스트림을 받고 for try await event in stream으로 받아오는 DownloadStatus 처리

import Foundation

@MainActor
final class FileDownloadViewModel: ObservableObject {
    @Published var progress: Double = 0.0
    @Published var downloadedFilePath: String?
    
    // Sample 500 MB 파일
    let fileURL = "https://jsoncompare.org/LearningContainer/SampleFiles/PDF/sample-500mb-pdf-download.pdf"
    
    func startDownload() {
        downloadedFilePath = nil
        progress = 0.0
        
        Task {
            do {
                let stream = FileDownloadService.shared.downloadFile(urlString: fileURL)
                for try await event in stream {
                    switch event {
                    case .progress(let value):
                        await MainActor.run {
                            self.progress = value
                        }
                    case .finished(let location):
                        await MainActor.run {
                            self.progress = 1.0
                            self.downloadedFilePath = location.absoluteString
                        }
                    }
                }
            } catch {
                print("다운로드 에러: \(error)")
            }
        }
    }
}

View 구현

• @StateObject로 FileDownloadViewModel 관리

import SwiftUI

struct FileDownloadView: View {
    @StateObject private var viewModel = FileDownloadViewModel()
    
    var body: some View {
        VStack(spacing: 20) {
            Text("Download Large File")
                .font(.title)
                .padding()
            Button(action: {
                viewModel.startDownload()
            }) {
                Text("Start Download")
                    .font(.headline)
                    .padding()
                    .background(Color.blue)
                    .foregroundColor(.white)
                    .cornerRadius(8)
            }
            VStack {
                ProgressView(value: viewModel.progress, total: 1.0)
                    .progressViewStyle(LinearProgressViewStyle())
                    .frame(width: 250)
                
                Text("\(Int(viewModel.progress * 100))% completed")
                    .font(.caption)
                    .padding()
            }

            if let filePath = viewModel.downloadedFilePath {
                Text("Downloaded File: \(filePath)")
                    .font(.footnote)
                    .padding()
            }
        }
        .padding()
    }
}

 

실행 화면

파일 다운로드 시작	파일 다운로드 종료 및 완료 위치 표시	Files 앱으로 다운로드 받은 파일 확인

 

전체 코드

• FileDownloadService.swift

import Foundation
import UniformTypeIdentifiers

enum DownloadStatus {
    case progress(Double)  // 0.0 ~ 1.0 사이의 진행률 값
    case finished(URL)     // 다운로드 완료 후 파일이 위치한 URL
}
    
final class FileDownloadService: NSObject {
    static let shared = FileDownloadService()

    private lazy var session: URLSession = {
        let config: URLSessionConfiguration = URLSessionConfiguration.background(withIdentifier: "testDownload")
        config.isDiscretionary = false // 베터리, 네트워크 상태, 전원 연결 상태등을 무시하고 즉시 실행
        config.sessionSendsLaunchEvents = true // 앱이 종료되었거나 백그라운드 상태일 경우에도 URLSession 이벤트 발생시 시스템이 앱 자동 실행
        return URLSession(configuration: config, delegate: self, delegateQueue: OperationQueue.main)
    }()

    private override init() {
        super.init()
    }
    
    private var streamContinuation: AsyncThrowingStream<DownloadStatus, Error>.Continuation?
    
    func downloadFile(urlString: String) -> AsyncThrowingStream<DownloadStatus, Error> {
        guard let url = URL(string: urlString) else {
            return AsyncThrowingStream { continuation in
                continuation.finish(throwing: NSError(domain: "Invalid URL", code: -1))
            }
        }
        
        return AsyncThrowingStream { continuation in
            self.streamContinuation = continuation
            let task = self.session.downloadTask(with: url)
            task.resume()
        }
    }
}

// 가독성을 위해 Delegate 함수들은 extension으로 분리
extension FileDownloadService: URLSessionDownloadDelegate {
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didFinishDownloadingTo location: URL) {
        print("Download finished at: \(location)")
        moveDownloadedFile(downloadTask: downloadTask, downloadedLocation: location)
    }
    
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didWriteData bytesWritten: Int64, totalBytesWritten: Int64, totalBytesExpectedToWrite: Int64) {
        let progress = Double(totalBytesWritten) / Double(totalBytesExpectedToWrite)
        print("Downloading: \(totalBytesWritten/1024/1024)MB of \(totalBytesExpectedToWrite/1024/1024)MB, \(String(format: "%.0f", progress*100))%")
        streamContinuation?.yield(.progress(progress))
    }
    
    func urlSession(_ session: URLSession, downloadTask: URLSessionDownloadTask, didResumeAtOffset fileOffset: Int64, expectedTotalBytes: Int64) {
        print("Download Resume: \(fileOffset/1024/1024)MB of \(expectedTotalBytes/1024/1024)MB")
    }
    
    func urlSession(_ session: URLSession, task: URLSessionTask, didCompleteWithError error: Error?) {
        if let error = error {
            print("Download Error: \(error.localizedDescription)")
            streamContinuation?.finish(throwing: error)
            streamContinuation = nil
        }
    }
}

// 파일 Management 관련 코드 분리
private extension FileDownloadService {
    func moveDownloadedFile(downloadTask: URLSessionDownloadTask, downloadedLocation: URL) {
        let fileManager: FileManager = FileManager.default
        
        // 앱의 Documents 디렉토리를 가져옴, 실패시 에러 던지기
        guard let documentsDirectory = fileManager.urls(for: .documentDirectory, in: .userDomainMask).first else {
            streamContinuation?.finish(throwing: NSError(domain: "Invalid File Document Directory", code: -1))
            return
        }
        
        // 파일명 결정: 서버 response의 suggestedFilename이 있으면 사용하고, 없으면 UUID로 생성
        var fileName = downloadTask.response?.suggestedFilename ?? UUID().uuidString
        
        // 만약 파일명에 확장자가 없다면, response의 MIME 타입을 통해 확장자를 추론해 추가
        if (fileName as NSString).pathExtension.isEmpty,
           let mimeType = downloadTask.response?.mimeType,
           let utType = UTType(mimeType: mimeType),
           let ext = utType.preferredFilenameExtension {
            fileName += ".\(ext)"
        }
        
        // 사용자가 지정한 Documents(또는 Library, Cache) 내의 폴더 (예제에서는 "MyDownloads")
        let folderURL = documentsDirectory.appendingPathComponent("MyDownloads", isDirectory: true)
        try? fileManager.createDirectory(at: folderURL, withIntermediateDirectories: true, attributes: nil)
        
        let destinationURL = folderURL.appendingPathComponent(fileName)
        
        do {
            // 기존에 같은 이름의 파일이 있다면 삭제
            if fileManager.fileExists(atPath: destinationURL.path) {
                try fileManager.removeItem(at: destinationURL)
            }
            // 임시 파일을 지정한 destination으로 이동
            try fileManager.moveItem(at: downloadedLocation, to: destinationURL)
            streamContinuation?.yield(.finished(destinationURL))
        } catch {
            // 파일 이동 및 실패시 에러 던지기
            streamContinuation?.finish(throwing: error)
            return
        }
        streamContinuation?.finish()
        streamContinuation = nil
    }
}

• FileDownloadViewModel.swift

import Foundation

@MainActor
final class FileDownloadViewModel: ObservableObject {
    @Published var progress: Double = 0.0
    @Published var downloadedFilePath: String?
    
    // Sample 500 MB 파일
    let fileURL = "https://jsoncompare.org/LearningContainer/SampleFiles/PDF/sample-500mb-pdf-download.pdf"
    
    func startDownload() {
        downloadedFilePath = nil
        progress = 0.0
        
        Task {
            do {
                let stream = FileDownloadService.shared.downloadFile(urlString: fileURL)
                for try await event in stream {
                    switch event {
                    case .progress(let value):
                        await MainActor.run {
                            self.progress = value
                        }
                    case .finished(let location):
                        await MainActor.run {
                            self.progress = 1.0
                            self.downloadedFilePath = location.absoluteString
                        }
                    }
                }
            } catch {
                print("다운로드 에러: \(error)")
            }
        }
    }
}

• FileDownloadView.swift

import SwiftUI

struct FileDownloadView: View {
    @StateObject private var viewModel = FileDownloadViewModel()
    
    var body: some View {
        VStack(spacing: 20) {
            Text("Download Large File")
                .font(.title)
                .padding()
            Button(action: {
                viewModel.startDownload()
            }) {
                Text("Start Download")
                    .font(.headline)
                    .padding()
                    .background(Color.blue)
                    .foregroundColor(.white)
                    .cornerRadius(8)
            }
            VStack {
                ProgressView(value: viewModel.progress, total: 1.0)
                    .progressViewStyle(LinearProgressViewStyle())
                    .frame(width: 250)
                
                Text("\(Int(viewModel.progress * 100))% completed")
                    .font(.caption)
                    .padding()
            }

            if let filePath = viewModel.downloadedFilePath {
                Text("Downloaded File: \(filePath)")
                    .font(.footnote)
                    .padding()
            }
        }
        .padding()
    }
}