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android socket通信（上）

今天我们介绍android下的socket通信，并编写一个小程序： android作为客户端，通过socket发送数据到我们的pc机，pc机就是服务器。

分两个实验完成：我们先在模拟器上实现，然后在真实的手机上实现。

1.
设置环境，两个实验均在ubuntu11.04下完成：
第一个实验是android模拟器作为客户端，第二个实验是真实的android手机作为客户端，两个实验的服务器都是我们的pc机，并且服务器端用c++实现，客户端用java实现：
第一个实验的ip配置：
主机eth0：192.168.1.2
pc服务器端口：9400

第二个实验的ip配置：
主机lwan0：192.168.1.100
pc服务器端口：9500

注意，第一个实验是android模拟器作为客户端，因此要设置主机的eth0的ip地址，而第二个实验是真实的android手机作为客户端，它和pc机（服务器）在一个无线路由器局域网里，因此我们要设置主机的lwan的ip地址，不过由于主机和真实手机的ip都是路由器dhcp自动分配的，因此无需额外的配置命令，你可以改成你自己的ip地址。

第一个实验的配置命令很简单：
sudo ifconfig eth0 192.168.1.2

首先介绍第一个实验：
由于模拟器的特殊性，因此我们需要将模拟器的端口映射到主机的某个端口，这样才可以和模拟器相互通信。

1.
端口映射：
在android sdk的platform-tools下有一个adb可执行程序，我的路径是android-sdk-linux_x86/platform-tools/adb，运行如下命令进行端口映射：

cd android-sdk-linux_x86/platform-tools

./adb forward tcp:9400 tcp:9400

上面命令的意思是将模拟器的9400端口映射到主机的9400端口，这样模拟器向192.168.1.2:9400发送的数据就会被映射到主机的9400端口（主机的ip地址是192.168.1.2），而我们的主机只要监听本地的9400端口即可。这里我们使用tcp socket

2.
环境配置完毕并了解了基本原理后，直接上代码，下面是客户端的代码，用java实现：
src/BogoclientActivity.java

package bogo.client.com;

import java.io.IOException;
import java.io.PrintStream;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;


public class BogoclientActivity extends Activity
{
  /* 服务器地址 */
  private final String SERVER_HOST_IP = "192.168.1.2";

  /* 服务器端口 */
  private final int SERVER_HOST_PORT = 9400;
  
  private Button btnConnect;
  private Button btnSend;
  private EditText editSend;
  private Socket socket;
  private PrintStream output;


  public void toastText(String message)
  {
    Toast.makeText(this, message, Toast.LENGTH_LONG).show();
  }

  public void handleException(Exception e, String prefix)
  {
    e.printStackTrace();
    toastText(prefix + e.toString());
  }

  /** Called when the activity is first created. */
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
  {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.main);

    initView();

    btnConnect.setOnClickListener(new Button.OnClickListener()
    {
      @Override
      public void onClick(View v)
      {
        initClientSocket();
      }
    });
    
    btnSend.setOnClickListener(new Button.OnClickListener()
    {
      @Override
      public void onClick(View v)
      {
        sendMessage(editSend.getText().toString());
      }
    });
  }
  
  public void initView()
  {
    btnConnect = (Button)findViewById(R.id.btnConnect);
    btnSend = (Button)findViewById(R.id.btnSend);
    editSend = (EditText)findViewById(R.id.sendMsg);

    btnSend.setEnabled(false);
    editSend.setEnabled(false);
  }

  public void closeSocket()
  {
    try
    {
      output.close();
      socket.close();
	}
    catch (IOException e)
    {
      handleException(e, "close exception: ");
	}
  }
  
  private void initClientSocket()
  {
    try
    {
      /* 连接服务器 */
      socket = new Socket(SERVER_HOST_IP, SERVER_HOST_PORT);

      /* 获取输出流 */
      output = new PrintStream(socket.getOutputStream(), true, "utf-8");
      
      btnConnect.setEnabled(false);
      editSend.setEnabled(true);
      btnSend.setEnabled(true);
    }
    catch (UnknownHostException e)
    {
      handleException(e, "unknown host exception: " + e.toString());
    }
    catch (IOException e)
    {
      handleException(e, "io exception: " + e.toString());
    }
  }
  
  private void sendMessage(String msg)
  {
    output.print(msg);
  }
}

layout/main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    android:orientation="vertical" >

    <TextView
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/hello" />

    <Button
        android:id="@+id/btnConnect"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/connect" />

    <EditText
        android:id="@+id/sendMsg"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:inputType="text" />

    <Button
        android:id="@+id/btnSend"
        android:layout_width="fill_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="@string/send" />

</LinearLayout>

不要忘了，在AndroidManifest.xml中添加访问网络权限：
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

把上面的代码编译并下载到模拟器中

3.
服务器端的代码，用c++实现：
server.c

#include <sys/types.h>
#include <sys/socket.h>
#include <netinet/in.h>
#include <arpa/inet.h>
#include <unistd.h>
#include <stdlib.h>
#include <stdio.h>

#define PORT 9400
#define MAX_BUFFER 1024


int main()
{
  /* create a socket */
  int server_sockfd = socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0);
  
  struct sockaddr_in server_addr;
  server_addr.sin_family = AF_INET;
  server_addr.sin_addr.s_addr = inet_addr("192.168.1.2");
  server_addr.sin_port = htons(PORT);
  
  /* bind with the local file */
  bind(server_sockfd, (struct sockaddr *)&server_addr, sizeof(server_addr));
  
  /* listen */
  listen(server_sockfd, 5);
  
  int size;
  char buffer[MAX_BUFFER + 1];
  int client_sockfd;
  struct sockaddr_in client_addr;
  socklen_t len = sizeof(client_addr);
  
  /* accept a connection */
  printf("waiting connection...\n");
  client_sockfd = accept(server_sockfd, (struct sockaddr *)&client_addr, &len);
  printf("connection established!\n");
    
  while(1)
  {
    printf("waiting message...\n");
    
    /* exchange data */
    size = read(client_sockfd, buffer, MAX_BUFFER);
    buffer[size] = '\0';
    printf("Got %d bytes: %s\n", size, buffer);
  }

  /* close the socket */
  close(client_sockfd);
      
  return 0;
}

Makefile：

all: server.c
	gcc -g -Wall -o server server.c

clean:
	rm -rf *.o server

4.
运行结果：

首先运行服务器代码，然后运行模拟器的bogoclient程序，如下图，pc机正等待模拟器连接，并且未连接之前模拟器的文本对话框和send按钮都是不可用的：

点击connect按钮进行连接，连接成功后我们发现文本框和send按钮可用了，connect按钮不可用了，并且主机从等待连接状态变成了等待数据状态：

输入一些文本后按send按钮，pc机就会打印出模拟器发来的文本数据：

注意，如果模拟器连接时提示Connect refused，那么把模拟器的bogoclient和pc机上的server都结束掉，然后重新开始。

代码不过多解释了，注释挺详细的，有关pc机上的tcp通信，可以参考：

http://blog.youkuaiyun.com/htttw/article/details/7519964

最后，我把这个服务器和客户端两个程序都上传上来，供大家下载：

http://download.youkuaiyun.com/detail/htttw/4307606

在下一篇里，我们要把这个程序移植到真实的android手机上了：

http://blog.youkuaiyun.com/htttw/article/details/7574409

完成！

android socket通信（上）

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