Android(安卓)Socket 通信实例...【Pnoker】

这几天一直在学习Java套接字，昨天做了个小实验，发现仅简单的把Java Socket通信的代码放在Android上是会报错的，而且问题还很大，于是乎，我就搜集了一些资料发现，要想实现Android Socket 还得注意一下几点。

下来我们就具体实施一下，本人一贯认为，实践才是硬道理，不过理论知识也是很重要的，首先讲讲理论知识，有助于你理解。

Socket

Socket（套接字）是一种通信机制，可以实现单机或跨网络进行通信，其创建需要明确的区分C（客户端）/S（服务器端），支持多个客户端连接到同一个服务器。有两种传输模式：

面向连接的传输：基于TCP协议，可靠性高，但效率低；
面向无连接的传输：基于UDP协议，可靠性低，但效率高；

Android中，直接采用Socket通信应该是我们遇到的最低级的网络运用。尽管已经作了很大程度的抽象，但是纯粹的Socket通信，仍然给开发者留下很多细节需要处理，尤其在服务器端，开发者需要处理多线程以及数据缓冲等的设计问题。相对而言，处于更高抽象层的HTTP等，已经对Socket通信中需要处理的技术细节进行了很好的封装，开发者无须关心，因此，HTTP在网络开发中通常具有决定性的优势。

Android在其核心库的java包中，提供了用于客户端的Socket class和用于服务器端的ServerSocket class，分别位于:
$SOURCE/libcore/luni/src/main/java/java/net/Socket.java
$SOURCE/libcore/luni/src/main/java/java/net/ServerSocket.java
文件中。
分析两个class的源码，可以看出封装考虑的很全面，只构造方法一向每个class都考虑了很多种使用情况。由于本人只是初学者，很多理解的不深入，这里只抛砖引玉的对两个class的构造方法分别介绍一种，就是我下面的程序中用到的：

Socket(String dstName, int dstPort)：创建一个以流的方式（基于TCP协议）连接到目标机（这里可以理解为服务器）的客户端Socket；dstName是目标机的IP地址，dstPort是要连接的目标机的端口号。这里要注意对端口的理解，它不能理解为物理上的一个接口，而是对计算机中一块特殊内存区域的形象表述。

ServerSocket(int aport)：创建一个绑定到本机指定端口的服务端Socket；aport就是指定的本机端口。与上述客户端Socket对应，通过TCP连接时，ServerSocket创建后需要在aport端口上进行监听，等待客户端的连接。

功能描述

简单的基于Socket的数据通信；
采用TCP方式连接；
采用C/S结构，但服务端只支持一个连接；
客户端能够向服务端发送数据，并显示服务端的返回信息；
服务端能够接收客户端的数据，并将收到的数据以特定的方式返回给客户端；

程序实现思路

服务端：设计为在后台执行的service，用一个独立的线程来处理客户端的连接请求、数据接收和返回。为了启动该service，编写个简单的Activity。
客户端：设计为一个Activity，界面由三部分组成：显示服务端返回信息的文本区域（一个文本框）；进行数据输入的编辑区域（一个编辑框）；以及触发连接请求并执行数据发送的触发区域（一个按钮）。

问题分析

（这一步很重要，正是应为这种问题，才导致Android 用用程序报错）

回顾线程创建

继承 Thread 类，覆盖方法 run()，我们在创建的 Thread 类的子类中重写 run() ,加入线程所要执行的代码即可。下面是一个例子：

public class MyThread extends Thread {int count= 1, number;public MyThread(int num) {number = num;System.out.println("创建线程 " + number);}public void run() {while(true) {System.out.println("线程 " + number + ":计数 " + count);if(++count== 6) return;}}public static void main(String args[]) {for(int i = 0; i < 5; i++) new MyThread(i+1).start();}}

回顾Runable()接口方法

实现 Runnable 接口 Runnable 接口只有一个方法 run()，我们声明自己的类实现 Runnable 接口并提供这一方法，将我们的线程代码写入其中，就完成了这一部分的任务。但是 Runnable 接口并没有任何对线程的支持，我们还必须创建 Thread 类的实例，这一点通过 Thread 类的构造函数public Thread(Runnable target);来实现。下面是一个例子：

 public class MyThread implements Runnable {int count= 1, number;public MyThread(int num) {number = num;System.out.println("创建线程 " + number);}public void run() {while(true) {System.out.println("线程 " + number + ":计数 " + count);if(++count== 6) return;} }public static void main(String args[]) {for(int i = 0; i < 5; i++) new Thread(new MyThread(i+1)).start();}}

Runnable说白了只是个回调接口，并不是所有的Runnable都是用于线程的；如果把它做为线程：传给Thread类传给Executor类

要把Handle对象传递的东西放在一个消息循环的队列当中，如果没有这个消息循环队列的话，就会报错！
在做比较简单线程通讯的时候，我们只是在主Activity线程中使用Handler.sendMessage(Message)方法来实现消息的发送，用Handler.handleMessage(Message)类实现消息的获取，这似乎没有什么错误，而且如果在我们自己开启的普通线程中向主Activity线程发送消息似乎也不会有什么错误，可以捕获我们想要的消息。
3.但是如果我们接收消息的线程不在主线程那么而是一个普通线程，那么就会报错。为什么会这样呢？原因就是因为在我们自定义的普通线程中没有消息循环队列。那么怎么来实现一个消息循环队列呢？（假设我们都复写了handleMessage(Message)方法）
这是最简单的方法，是在实例化Handler对象的时候传入调用HandlerThread.getLooper()获得的Looper对象，这个Looper就是我们需要的消息循环队列。当然这个HandlerThread对象必须调用start（）方法去让他开启的线程运行。
这个方法是模仿HandlerThread类的run（）方法写出来的。就是在定义Handler对象的前加上Looper.prepare()方法，让消息循环开始准备，在定义完以后在调用Looper.loop();然消息循环开始运行。其实这两个方法本质上是没有没有区别的，都是给一个普通线程添加了一个消息队列。

代码实例解析

Android APP当客户端进行数据的发送
Java程序当服务器端进行数据的接收

以下是Android Project下的代码实例：

MainActivity.java

package com.example.lightled;import android.os.Build;import android.os.Bundle;import android.os.Handler;import android.os.Message;import android.os.StrictMode;import android.annotation.SuppressLint;import android.annotation.TargetApi;import android.app.Activity;import android.view.Menu;import android.view.View;import android.view.View.OnClickListener;import android.widget.Button;import java.io.IOException;import java.io.OutputStreamWriter;import java.io.Writer;import java.net.Socket;import java.net.SocketTimeoutException;@TargetApi(Build.VERSION_CODES.GINGERBREAD)@SuppressLint("NewApi")public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {    public Button mbut1;    public Button mbut2;    public Button mbut3;    public Button mbut4;    @TargetApi(Build.VERSION_CODES.GINGERBREAD)    @SuppressLint("NewApi")    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        mbut1 = (Button) findViewById(R.id.butled1);        mbut2 = (Button) findViewById(R.id.butled2);        mbut3 = (Button) findViewById(R.id.butled3);        mbut4 = (Button) findViewById(R.id.butled4);        mbut1.setOnClickListener(this);        mbut2.setOnClickListener(this);        mbut3.setOnClickListener(this);        mbut4.setOnClickListener(this);        StrictMode.setThreadPolicy(new StrictMode.ThreadPolicy.Builder()                .detectDiskReads().detectDiskWrites().detectNetwork()                .penaltyLog().build());        StrictMode.setVmPolicy(new StrictMode.VmPolicy.Builder()                .detectLeakedSqlLiteObjects().penaltyLog().penaltyDeath()                .build());    }    public static Handler myHandler = new Handler() {        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            if (msg.what == 0x11) {                Bundle bundle = msg.getData();            }        }    };    @Override    public boolean onCreateOptionsMenu(Menu menu) {        // Inflate the menu; this adds items to the action bar if it is present.        getMenuInflater().inflate(R.menu.main, menu);        return true;    }    @Override    public void onClick(View v) {        // TODO Auto-generated method stub        switch (v.getId()) {        case R.id.butled1:            ClientThread clientThread1 = new ClientThread();            clientThread1.run("1");            break;        case R.id.butled2:            ClientThread clientThread2 = new ClientThread();            clientThread2.run("2");            break;        case R.id.butled3:            ClientThread clientThread3 = new ClientThread();            clientThread3.run("3");            break;        case R.id.butled4:            ClientThread clientThread4 = new ClientThread();            clientThread4.run("4");            break;        }    }    private static class ClientThread extends Thread {        public void run(String s) {            String host = "192.168.244.216";            int port = 1234;            Socket client = null;            Message msg = new Message();            msg.what = 0x11;            try {                client = new Socket(host, port);                Writer writer = new OutputStreamWriter(client.getOutputStream());                writer.write(s);                writer.flush();                myHandler.sendMessage(msg);                writer.close();                client.close();            } catch (SocketTimeoutException aa) {                // TODO Auto-generated catch block                myHandler.sendMessage(msg);            } catch (IOException e) {                // TODO Auto-generated catch block                e.printStackTrace();            }        }    }}

activity_main.xml

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools" android:layout_width="match_parent" android:layout_height="match_parent" android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin" android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin" android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin" tools:context=".MainActivity" >    <LinearLayout  android:id="@+id/lin1" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="vertical" >        <TextView  android:id="@+id/tex1" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Light Led " android:textColor="#ee0000"/>        <Button  android:id="@+id/butled1" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Led 1" android:textColor="#123456"/>        <Button  android:id="@+id/butled2" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Led 2" android:textColor="#341291"/>        <Button  android:id="@+id/butled3" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Led 3" android:textColor="#234128"/>        <Button  android:id="@+id/butled4" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content" android:layout_gravity="center" android:text="Led 4" android:textColor="#542387"/>    </LinearLayout></RelativeLayout>

AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.example.lightled" android:versionCode="1" android:versionName="1.0" >    <uses-sdk  android:minSdkVersion="8" android:targetSdkVersion="17" />    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" >    </uses-permission>    <application  android:allowBackup="true" android:icon="@drawable/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:theme="@style/AppTheme" >        <activity  android:name="com.example.lightled.MainActivity" android:label="@string/app_name" >            <intent-filter>                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />            </intent-filter>        </activity>    </application></manifest>

以下是Java Project下的代码实例：

Server.java

import java.io.IOException;import java.io.InputStreamReader;import java.io.OutputStreamWriter;import java.io.Reader;import java.io.Writer;import java.net.ServerSocket;import java.net.Socket;public class Server {    public static void main(String args[]) throws IOException {        while (true) {            int port = 1234;            ServerSocket server = new ServerSocket(port);            Socket socket = server.accept();            Reader reader = new InputStreamReader(socket.getInputStream());            char chars[] = new char[64];            int len;            StringBuilder content = new StringBuilder();            String temp = null;            int index;            while ((len = reader.read(chars)) != -1) {                temp = new String(chars, 0, len);                content.append(temp);            }            // System.out.println("from client: " + content);            // System.out.println("from client: " + temp);            int s = Integer.parseInt(temp);            // System.out.println(s);            switch (s) {            case 1:                System.out.println("********************Led1 on");                break;            case 2:                System.out.println("********************Led2 on");                break;            case 3:                System.out.println("********************Led3 on");                break;            case 4:                System.out.println("********************Led4 on");                break;            }            reader.close();            socket.close();            server.close();            /** * Writer writer = new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream()); * writer.write("I am Server,are you Client?."); writer.flush(); * writer.close(); * * reader.close(); socket.close(); server.close(); **/        }    }}