自己动手——快速搭建Android应用服务器

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Motivation

我写这套博文的目的，是在自己学会、实现并熟练掌握之后，想帮助下面将会提到的这样一群正在学习Android的初学者，通过将自己的经验传递出去，让他们少走一点弯路，节省大量用在查询和翻阅资料上的时间。

我在学习编写自己的Android应用程序服务器的时候遇到过以下的问题：
1.我需要准备什么？
2.我该选择哪一套实现方案？
…
这些问题的搜索和查证都需要占用大量的时间，以至于初学者们手头的项目可能长达几个月没有进展，而我会一一为大家解决这些问题，你只需要花费看这一篇博文的时间。

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好了，言归正传：

一、针对网站和APP的服务端程序的区别

大部分的程序逻辑和代码结构都是一样的，仅仅在响应客户端请求时，针对浏览器返回的是用户需要看到的新的页面，而针对APP返回的是一段数据（如是否登录成功等），APP客户端根据这些数据再来跳转页面。

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二、我需要准备什么？

硬件要求：

一台用作服务器的联网电脑（可以购买云服务器或者用自己的PC）

软件要求：

安装JDK并配置完环境变量 （本套博文统一采用JDK 1.8）
还有一些软件是需要用到的，到了具体的章节我们再引入。

知识储备要求：

1.基础Java知识和基础Java编程能力：

也不需要对Java有多么深的理解，但是Java面向对象的三大要素——封装、继承、多态——至少要理解得清清楚楚！如果连静态方法和非静态方法都搞不清楚，那还怎么写程序？！

2.计算机网络基础知识：

对以下概念有较清晰的认识即可(不清楚的借一本计算机网络或者分条去查都可以快速搞明白)：
①内网与外网；②局域网；③IP地址；④端口号；⑤Http请求；

3.数据库相关知识：

不会的必须找本书仔细学习一下。这个就不是随便查查就能懂的了。且有的知识（如范式）逻辑性较强，需要花时间认真学习。

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三、我该选择哪一套方案？

在具有了一台联网电脑这一硬件条件后，我们的服务器仅仅有了一个容器，真正能让它工作起来的是一套软件相关的东西，那么我们就会去查，但是很遗憾，我们查到的99%的结果是网站服务器搭建，且博文1说A+B+C可以实现服务器，博文2又说A+D+E可以实现服务器…各种博文又抛出了一堆的框架。对于初学者来说，我就是交个毕设，或者仅仅需要支持一两个用户（自己和团队成员）的测试服务器，需要这么多概念吗？作为初学者到底应该学什么？

以上的问题并非捏造，确实是博主之前面临到的问题，现在给大家一个“标答”：

我们用：MySQL + Java Web + Tomcat + Volley 来实现我们的服务器。

其中：
①MySQL是开源的数据库软件；
②Java Web是遵循Java语言风格的服务器应用程序组件（即客户端发来的请求的应答者）；
③Tomcat是开源的服务器软件（作为Java Web应用程序的容器）；
④Volley是谷歌官方为Android提供的Http请求库（写在Android客户端，用于向服务器端发送请求）。

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四、Android客户端发送Http请求和接收到应答的流程

我来描述一下从Android客户端发出一趟请求到收到应答的过程（没图，但是我会说到各种图往往笼统和忽略的部分）：

1.客户端调用Volley请求函数向指定IP地址（或域名）的服务器发出一条Http请求（例如包含账号和密码的登录请求）；

2.服务器容器Tomcat收到Http请求，寻找相应Java Web编写的服务器应用程序，把请求分派给它来处理；

3.Java Web编写的服务器应用程序找到处理请求相应的Servlet（Java Web项目的一部分，后面会讲）实例，把请求分配给它处理；

4.Servlet根据请求来执行相应的操作（如调用数据库然后验证登录是否成功），将结果添加到应答中，发回客户端；

5.客户端接收到应答，从应答中解析出结果（如登录是否成功），然后根据结果执行相应的逻辑（如跳转页面或提示账号密码不正确等）。

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五、基础实现

实现的部分，我想分到多篇博文去讲各个部分的实现及其衔接。因此，下面用我每次测试自己APP时的流程来做个索引：

1.启动内网穿透软件——内网穿透（2017.05.12）

2.启动服务器软件和数据库软件

①服务器、数据库集成开发工具包（2017.05.13）

②MySQL数据库的建立（2017.5.18）

③Java Web的编写（2017.05.15）

④服务器端的一些测试方法（2017.05.19）

3.启动APP，开始运行——Volley请求的编写（2017.07.01）

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六、进阶知识

1.JSONObject与JSONArray（2018.04.12）

2.Servlet请求调度器——DispatcherServlet（2018.04.14）

3.Q&A

• 系统环境差异造成的异常（2018.05.14）

• 软件版本差异造成的异常（2019.05.08）

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更新日志

这篇综述和索引的博文我就写到这了，去写几个分帖了，写出来之后我会第一时间在这里挂上链接，敬请期待。
我的这套博文应该会在两周左右全部写完，如果是有紧急的问题需要帮助的朋友，直接回帖或者给我发邮件，在时间充足和我会的情况下帮你解决。
——2017.05.08

实在是有些忙，今天忙里偷闲一天，写完了内网穿透的博文，已经在上面挂上了链接。我仔细想了一下，上面第二步可能需要三篇博文分别来讲服务器、数据库集成开发工具包的介绍，Java Web的编写和Tomcat的使用，之前吹牛说两周写完可能做不到了
——2017.05.12

今早写了服务器、数据库集成开发工具包这篇文章，已经在上面挂上了链接。
——2017.05.13

今天开始写Java Web的编写，写了之后才发现，这个确实挺麻烦的，各种细节需要各种截图，已经在上面挂上了链接，没写完，可以先看看前面的准备部分。
——2017.05.15

今晚终于抽空写完了Java Web的编写， 诸君可以照葫芦画瓢，写自己的服务器程序了，博文有点长，进下心来慢慢看吧，绝对有收获！今天写着写着，又想到我好像没有规划MySQL建数据库的部分，就在索引中添上了。
——2017.05.17

今天写完了MySQL数据库的建立，已经在上面挂上了链接。
——2017.05.18

今天把Tomcat的一些使用方法写完了，写着写着突然忘了本来准备的内容了，略尴尬。
——2017.05.19

今天终于把原计划的这最后一篇文章写完了，已经在上面挂上了链接。 原本计划两周写完的，这都拖了将近一个多月了。但是最近真的很忙，没办法。

近期如果有空，我会写一篇番外文章，讲一点关于JSONObject和JSONArray的东西，应该会比较短，但是会很有用，尽请期待吧！
——2017.07.01

根据各位开发者看完这套博文之后在开发过程中的反馈，今天对《内网穿透》、《Tomcat》和《Java Web》等三帖做了一些更新。
——2018.03.11

时隔将近一年，我终于把承诺的JSONObject和JSONArray的部分写出来了，作为进阶使用的番外部分，已在上面挂上了链接。

另外，今天写的尽兴的时候，想起了Servlet分配器这个东西，作为进阶内容的话还是很有意义与价值的。这次不会再跳票那么长时间了，一两天内完成，尽情期待！
——2018.04.12

Servlet请求分派器的博文已经写完了，在上面挂上了链接。
——2018.04.14

鉴于做整体的系统测试的时候，很难定位Bug出在了客户端还是服务端，我将《Tomcat的一些使用方法》这篇博文改名为《服务器端的一些测试方法》，并在里面添加了分享3。根据分享3，大家可以先写服务端，不写客户端，服务端测试正确了再开始写客户端，这样做的好处就是，我们可以更加精准的做到Bug定位了。
——2018.05.05

今天做了一个重要的调整，即《MySQL》和《JavaWeb》两篇博文的次序，如果还是按我写它们时的顺序放在索引里，会造成你们逻辑的颠倒，因此，调了过来。
——2018.05.11

根据近期自己在开发中的亲身经历和大家的反馈，写了一篇收集由PC和真实服务器环境的差异造成的Bug的博文，不光收集问题，也写了这些问题的解决方法。 大家在服务端出现Bug的时候可以点进去看看，有可能就对号入座，解决问题了，同时也鼓励各位开发者同仁，贡献出你们在开发过程中遇到的，各种各样的问题及其解决方案。
——2018.05.14

为了便于索引和阅读，准备在所有的博文上加上目录，尤其是篇幅比较长的博文。
——2018.12.27

近期发现有不止一个人问，non-static method 'XXX' can not be referenced from a static context这个异常怎么解决，怎样把XXX函数改成静态的？这就相当过分了。我也反省了一下是不是我这个教程写得太傻瓜式操作了。最后还是觉得，好东西也要看谁拿着。我再清清楚楚地声明一下：我这篇博文不是针对一点基础知识都没有的小白的，缺什么基础知识就去学完再来搞实践！！！
——2019.04.16

今天对博文的内容和格式做了部分修改，同时根据近期开发和部署上遇到的一些问题，写了一篇新的博文用于记录软件版本差异造成的异常及其解决方案。
——2019.05.08

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后记

目前，我们的网络知识体系对Android初学者实在是不太友好，首当其冲的问题就是不好查，作为初学者很难弄清针对APP的服务端和网站的服务端有多大的区别。 查到自己想要的知识相当不容易，各位大神写的也很零散。你写这一部分，他写那一部分，有的时候根本拼凑不到一起。因此，我在自己辛苦求索，花了近半个月把这一套东西弄通之后，写下了这一套博文。目的在于给和我处境类似的初学者们一些指引，让大家少走一些弯路。

如果发现了代码或者理论方面的错误，请直接回复，我会尽快修改博文，避免误导了大家。

如果在实现中出现了自己难以解决的问题，我的邮箱是[email protected]