android--基于android平台socket服务器端实例

socket相关知识  

1.什么是socket  
　　所谓socket通常也称作"套接字"，应用程序通常通过"套接字"向网络发出请求或者应答网络请求。 以J2SDK-1.3为例，Socket和ServerSocket类库位于java .net包中。ServerSocket用于服务器端，Socket是建立网络连接时使用的。在连接成功时，应用程序两端都会产生一个Socket实例，操作这个实例，完成所需的会话。对于一个网络连接来说，套接字是平等的，并没有差别，不因为在服务器端或在 客户端 而产生不同级别。不管是Socket还是ServerSocket它们的工作都是通过SocketImpl类及其子类完成的。 

      重要的Socket API  
　　重要的Socket API：java .net.Socket继承于java.lang.Object，有八个构造器，其方法并不多，下面介绍使用最频繁的三个方法，其它方法大家可以见JDK-1.3文档。 

　　Accept方法用于产生"阻塞"，直到接受到一个连接，并且返回一个客户端的Socket 对象 实例。"阻塞"是一个术语，它使程序运行暂时"停留"在这个地方，直到一个会话产生，然后程序继续；通常"阻塞"是由循环产生的。 
　　getInputStream方法获得网络连接输入，同时返回一个InputStream对象实例。 
　　getOutputStream方法连接的另一端将得到输入，同时返回一个OutputStream对象实例。 注意：其中getInputStream和getOutputStream方法均可能会产生一个IOException，它必须被捕获，因为它们返回的流对象，通常都会被另一个流对象使用。 

2.如何开发一个Server-Client模型的程序  
　　开发原理： 
　　服务器，使用ServerSocket监听指定的端口，端口可以随意指定（由于1024以下的端口通常属于保留端口，在一些操作系统中不可以随意使用，所以建议使用大于1024的端口），等待客户连接请求，客户连接后，会话产生；在完成会话后，关闭连接。 
　　客户端，使用Socket对网络上某一个服务器的某一个端口发出连接请求，一旦连接成功，打开会话；会话完成后，关闭Socket。客户端不需要指定打开的端口，通常临时的、动态的分配一个1024以上的端口。 
　　Socket接口是TCP/IP网络的API，Socket接口定义了许多函数或例程， 程序员 可以用它们来开发TCP/IP网络上的应用程序。要学Internet上的 TCP/IP网络编程 ，必须理解Socket接口。 Socket接口设计者最先是将接口放在Unix操作系统里面的。如果了解Unix系统的输入和输出的话，就很容易了解Socket了。网络的Socket数据传输是一种特殊的I/O，Socket也是一种 文件描述符 。Socket也具有一个类似于打开文件的函数调用Socket()，该函数返回一个整型的Socket描述符，随后的连接建立、数据传输等操作都是通过该Socket实现的。 

      常用的Socket类型  

　　有两种：流式Socket（SOCK_STREAM）和数据报式Socket（SOCK_DGRAM）。流式是一种面向连接的Socket，针对于面向连接的TCP服务应用；数据报式Socket是一种无连接的Socket，对应于无连接的UDP服务应用。 Socket建立为了建立Socket，程序可以调用Socket函数，该函数返回一个类似于文件描述符的句柄。socket函数原型为：int socket(int domain, int type, int protocol);domain指明所使用的协议族，通常为 AF_INET ，表示互联网协议族（ TCP/IP协议族 ）；type 参数 指定socket的类型：SOCK_STREAM 或SOCK_DGRAM，Socket接口还定义了原始Socket（SOCK_RAW），允许程序使用低层协议；protocol通常赋值0。Socket()调用返回一个整型socket描述符，你可以在后面的调用使用它。 Socket描述符是一个指向内部数据结构的 指针 ，它指向描述符表入口。调用Socket函数时，socket执行体将建立一个Socket，实际上"建立一个Socket"意味着为一个Socket数据结构分配存储空间。 Socket执行体为你管理描述符表。两个网络程序之间的一个网络连接包括五种信息：通信协议、本地 协议地址 、本地主机端口、远端 主机地址 和远端协议端口。Socket数据结构中包含这五种信息。 

 

- UDP协议和TCP协议

　　　　UDP协议和TCP协议是互联网使用最广的两种协议都是基于IP的协议。第一个区别是UDP协议是一个不太靠谱的协议，UDP协议把数据都打成数据包，数据包上自带通讯地址，也就是说我要把这个数据包发送到网络上的哪一个地址，通过网络把这个数据包发送出去，至于这个数据包是否发送到目的地，是否服务器端接收到了这个数据包，这个协议并不保证，就像中国的邮政，你是把信寄出去了，但是邮政系统不保证对方能收到你寄送的信。TCP发送数据的时候要求接收方接收到数据之后给一个回应，也就是你是否收到了，TCP可靠一些，当我们发送一些比较重要的数据的时候一般都使用TCP协议。另外一个区别是UDP协议发送的一个数据包它的容量是有限的，而TCP协议则没有这样一个限制。并不是说UDP协议一定就不如TCP协议，在不同的领域有不同是使用，UDP协议好处是速度相对快些。TCP协议相对慢些。

　　　　-Socket通讯流程

　　　　应用程序通过“套接字”也就是Socket可以选择这两种协议当中的一种，你可以选择用UDP发送数据，也可以选择用TCP发送数据，数据发送出去通过“通信信道”也就是IP的基础网络，来到服务器端（接收端），就可以接收到数据了。发送数据的时候用UDP协议，接收的时候也要用UDP协议，发送数据的时候用TCP协议，接收的时候也要用TCP协议，在发送的时候指定接收端的IP地址和端口号就可以了，究竟数据包或数据是如何发送的，框架已经帮我们封装好了，我们不去关心它了。

一：TCP协议通讯模型　　　　1：工作流程　　　　 

　　　　首先有两部分客户端和服务器端，客户端需要Socket这个类的对象，而服务器端需要ServerSocket这个类的对象，由客户端Socket发送一个请求，服务器端的ServerSocket在计算机的某一个端口号上进行监听，监听客户端发送的请求之后，那么客户端和服务器端的一个通讯通道就建立起来了，这时候呢既可以从客户端向服务器端发送数据，服务器端也可以给客户端相应的响应。在客户端发送数据的时候我们需要用到IO流里面的OutputStream，通过这个OutputStream把数据发送给服务器端，服务器端用InputStream来读取客户端当中用OutputStream所写入的数据。生活举例：就像双方男女朋友打电话一样，男孩（客户端）说话（数据）通过听筒发送到电话网络中去，当男孩说话的时候就相当于咱们这里的通过OutputStream向互联网中写入数据，而作为接听的这个女孩（服务器端）那么男孩（客户端）说的内容就是女孩（服务器端）听到的内容，那么就是说服务器端可以通过InputStream把客户端当中通过OutputStream所写入的数据给它读取出来，反之亦然，如果服务器端想向客户端发送数据，那么就使用OutputStream写出数据，在客户端通过InputStream把服务器端当中通过OutputStream所写入的数据给它读取出来。就像打电话一样，你说的就是我听的，你听的就是我说的。　　二：通过基于TCP协议发送和读取数据

好了我们看看在Android中如何使用Socket的。 

Android中使用Socket模型  

服务器端：  

复制代码

2. package com;
3. import java.io.BufferedReader;
4. import java.io.BufferedWriter;
5. import java.io.IOException;
6. import java.io.InputStreamReader;
7. import java.io.OutputStreamWriter;
8. import java.io.PrintWriter;
9. import java.net.ServerSocket;
10. import java.net.Socket;
11. import java.util.ArrayList;
12. import java.util.List;
13. import java.util.concurrent.ExecutorService;
14. import java.util.concurrent.Executors;
15. /**
16. * com Server
17. *
18. * @author Aina.huang E-mail: [email protected]
19. * @version 创建时间：2010 Jul 14, 2010 10:45:35 AM 类说明
20. */
21. public class Main {
22. private static final int PORT = 9999;// 端口监听
23. private List<Socket> mList = new ArrayList<Socket>();// 存放客户端socket
24. private ServerSocket server = null;
25. private ExecutorService mExecutorService = null;// 线程池
26. /**
27.   * @param args
28.   */
29. public static void main(String[] args) {
30.   // TODO Auto-generated method stub
31.   new Main();
32. }
33. public Main() {
34.   try {
35.    server = new ServerSocket(PORT);
36.    mExecutorService = Executors.newCachedThreadPool();// 创建一个线程池
37.    System.out.println("Server Start...");
38.    Socket client = null;
39.    while (true) {
40.     client = server.accept();
41.     mList.add(client);
42.     mExecutorService.execute(new Service(client));// 开启一个客户端线程.
43.    }
44.   } catch (Exception ex) {
45.    ex.printStackTrace();
46.   }
47. }
48. public class Service implements Runnable {
49.   private Socket socket;
50.   private BufferedReader in = null;
51.   private String msg = "";
52.   public Service(Socket socket) {
53.    this.socket = socket;
54.    try {
55.     in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket
56.       .getInputStream()));
57.     msg = "user:" + this.socket.getInetAddress() + " come total:"
58.       + mList.size();
59.     this.sendmsg();
60.    } catch (IOException e) {
61.     e.printStackTrace();
62.    }
63.   }
64.   public void run() {
65.    // TODO Auto-generated method stub
66.    try {
67.     while (true) {
68.      if ((msg = in.readLine()) != null) {
69.       if (msg.equals("exit")) {
70.        System.out.println("sssssssssss");
71.        mList.remove(socket);
72.        in.close();
73.        msg = "user:" + socket.getInetAddress()
74.          + " exit total:" + mList.size();
75.        socket.close();
76.        this.sendmsg();
77.        break;
78.       } else {
79.        msg = socket.getInetAddress() + " : " + msg;
80.        this.sendmsg();
81.       }
82.      }
83.     }
84.    } catch (Exception ex) {
85.     System.out.println("server 读取数据异常");
86.     ex.printStackTrace();
87.    }
88.   }
89.   /**
90.    * 发送消息给所有客户端
91.    */
92.   public void sendmsg() {
93.    System.out.println(msg);
94.    int num = mList.size();
95.    for (int i = 0; i < num; i++) {
96.     Socket mSocket = mList.get(i);
97.     PrintWriter pout = null;
98.     try {
99.      pout = new PrintWriter(new BufferedWriter(
100.        new OutputStreamWriter(mSocket.getOutputStream())),
101.        true);
102.      pout.println(msg);
103.     } catch (IOException e) {
104.      e.printStackTrace();
105.     }
106.    }
107.   }
108. }
109. }

接下来是客服端程序： 

复制代码

2. package com.Aina.Android;
3. import java.io.BufferedReader;
4. import java.io.BufferedWriter;
5. import java.io.InputStreamReader;
6. import java.io.OutputStreamWriter;
7. import java.io.PrintWriter;
8. import java.net.Socket;
9. import android.app.Activity;
10. import android.app.AlertDialog;
11. import android.content.DialogInterface;
12. import android.os.Bundle;
13. import android.os.Handler;
14. import android.os.Message;
15. import android.util.Log;
16. import android.view.View;
17. import android.widget.Button;
18. import android.widget.EditText;
19. import android.widget.TextView;
20. public class Test extends Activity implements Runnable {
21. /** Called when the activity is first created. */
22. private TextView tv_msg = null;
23. private EditText ed_msg = null;
24. private Button btn_send = null;
25. private Button btn_login = null;
26. private static final String HOST = "192.168.0.132";
27. private static final int PORT = 9999;
28. private Socket socket = null;
29. private BufferedReader in = null;
30. private PrintWriter out = null;
31. private String content = "";
32. @Override
33. public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
34.   super.onCreate(savedInstanceState);
35.   setContentView(R.layout.main);
36.   tv_msg = (TextView) this.findViewById(R.id.TextView);
37.   ed_msg = (EditText) this.findViewById(R.id.EditText01);
38.   btn_login = (Button) this.findViewById(R.id.Button01);
39.   btn_send = (Button) this.findViewById(R.id.Button02);
40.   try {
41.    socket = new Socket(HOST, PORT);
42.    in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket
43.      .getInputStream()));
44.    out = new PrintWriter(new BufferedWriter(
45.      new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())),
46.      true);
47.   } catch (Exception ex) {
48.    ex.printStackTrace();
49.    ShowDialog("登陆异常:" + ex.getMessage());
50.   }
51.   btn_send.setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {
52.    public void onClick(View v) {
53.     // TODO Auto-generated method stub
54.     String msg = ed_msg.getText().toString();
55.     if (socket.isConnected()) {
56.      if (!socket.isOutputShutdown()) {
57.       out.println(msg);
58.      }
59.     }
60.    }
61.   });
62.   new Thread(this).start();
63. }
64. public void ShowDialog(String msg) {
65.   new AlertDialog.Builder(this).setTitle("提示").setMessage(msg)
66.     .setPositiveButton("OK", new DialogInterface.OnClickListener() {
67.      public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
68.       // TODO Auto-generated method stub
69.      }
70.     }).show();
71. }
72. public void run() {
73.   try {
74.    while (true) {
75.     if(socket.isConnected()){
76.      if(!socket.isInputShutdown()){
77.       if ((content = in.readLine()) != null) {
78.        Log.i("TAG", "++ "+content);
79.        content += "\n";
80.        mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage());
81.       }else{
82.       
83.       }
84.      }
85.     }
86.     
87.    }
88.   } catch (Exception ex) {
89.    ex.printStackTrace();
90.   }
91. }
92. public Handler mHandler = new Handler() {
93.   public void handleMessage(Message msg) {
94.    super.handleMessage(msg);
95.    Log.i("TAG", "-- "+msg);
96.    tv_msg.setText(tv_msg.getText().toString() + content);
97.   }
98. };
99. }

接下来是XML文件布局。 

复制代码

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
2. <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
3. android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"
4. android:layout_height="fill_parent">
5. <TextView android:id="@+id/TextView" android:singleLine="false"
6.   android:layout_width="fill_parent"
7.   android:layout_height="wrap_content" />
8. <EditText android:hint="content" android:id="@+id/EditText01"
9.   android:layout_width="fill_parent"
10.   android:layout_height="wrap_content">
11. </EditText>
12. <Button android:text="login" android:id="@+id/Button01"
13.   android:layout_width="fill_parent"
14.   android:layout_height="wrap_content">
15. </Button>
16. <Button android:text="send" android:id="@+id/Button02"
17.   android:layout_width="fill_parent"
18.   android:layout_height="wrap_content">
19. </Button>
20. </LinearLayout>

问题解决&处理

1 出现 02-07 12:16:11.507: W/System.err(1173): java.net.BindException: Permission denied错误

按照如下方法解决，端口号取大于1024的。并且加上 android.permission.INTERNET权限。

1）Either root your phone, modify the firmware, or don't bind to ports lower than 1024. That's a Linux thing more than an Android thing.

2） Try add permission android.permission.INTERNET it worked for me

2 使用客户端连接时，出现java.net.ConnectException: Connection refused错误

将与安卓模拟器通讯的ip地址改为10.0.0.2。错误取消。