客户端和服务端通讯的N种方式（四）

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#通讯 #ophone #webservice #servlet #浏览器 #buffer

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本文介绍使用HttpURLConnection进行文件上传及序列化对象传输的方法，包括设置请求参数、读写数据流等步骤。

HTTP是大多数应用程序中常用的与服务端交互的通讯方式。在上一篇文章中我们介绍了Ophone SDK中比较简单的一种HTTP通讯API：HttpGet和HttpPost。实际上，在Ophone SDK中还有另外一套HTTP通讯API：HttpURLConnection。这套API也可以使用在基于Java的桌面或Web应用程序中。因此，如果想设计一套通用的基于HTTP的API，建议使用HttpURLConnection。通过HTTP可以传递任何形式的数据。这要比通过基于XML的WebService更灵活，传递的数据类型更广泛。例如，可以直接通过HTTP传递二进制数据，而无需对其进行编码。

HttpURLConnection类

java.net.HttpURLConnection类是另外一种访问HTTP资源的方式。HttpURLConnection类具有完全的访问能力，可以取代HttpGet和HttpPost类。使用HttpUrlConnection访问HTTP资源可以使用如下几步：

1. 使用java.net.URL封装HTTP资源的url，并使用openConnection方法获得HttpUrlConnection对象，代码如下：

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URL url = new URL("http://www.blogjava.net/nokiaguy/archive/2009/12/14/305890.html");
HttpURLConnection httpURLConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();

2. 设置请求方法，例如，GET、POST等，代码如下：

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httpURLConnection.setRequestMethod("POST");

要注意的是，setRequestMethod方法的参数值必须大写，例如，GET、POST等。

3. 设置输入输出及其他权限。如果要下载HTTP资源或向服务端上传数据，需要使用如下的代码进行设置。

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// 下载HTTP资源，需要将setDoInput方法的参数值设为true
httpURLConnection.setDoInput(true);
// 上传数据，需要将setDoOutput方法的参数值设为true
httpURLConnection.setDoOutput(true);

HttpURLConnection类还包含了更多的选项，例如，使用下面的代码可以禁止HttpURLConnection使用缓存。

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httpURLConnection.setUseCaches(false);

4. 设置HTTP请求头。在很多情况下，要根据实际情况设置一些HTTP请求头，例如，下面的代码设置了Charset请求头的值为UTF-8。

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httpURLConnection.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");

5. 输入和输出数据。这一步是对HTTP资源的读写操作。也就是通过InputStream和OutputStream读取和写入数据。下面的代码获得了InputStream对象和OutputStream对象。

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InputStream is = httpURLConnection.getInputStream();
OutputStream os = httpURLConnection.getOutputStream();

至于是先读取还是先写入数据，需要根据具体情况而定。

6. 关闭输入输出流。虽然关闭输入输出流并不是必须的，在应用程序结束后，输入输出流会自动关闭。但显式关闭输入输出流是一个好习惯。关闭输入输出流的代码如下：

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Is.close();
os.close();

上传文件

通过HttpUrlConnection可以和服务端直接进行二进制数据的交互。那么在本文给出一个上传文件的例子。通过对本例的学习，读者可以了解如何与服务端进行二进制交互。
本程序可以将手机上的文件上传到服务端。服务端程序是一个Servlet，部署完服务端程序后，启动Tomcat，在浏览器地址栏中输入如下的URL：

http://localhost:8080/upload/upload.jsp

如果在浏览器中显示如图1所示的页面，说明服务端程序已经安装成功。这个服务端程序负责接收客户端上传的文件，并将成功上传的文件保存在D:\upload目录中，如果该目录不存在，系统会自动创建该目录。读者可以使用图1所示的页面上传一个文件，观察一下效果。

图1 上传文件的页面

下面我们来实现OPhone版的文件上传客户端。浏览文件的效果如图2所示，当单击一个文件时，系统会上传该文件，上传成功后的效果如图3所示。读者可以在D:\upload目录看到上传的文件。

图2 浏览SD卡中的文件

图3 成功上传文件

实现本例的关键是了解文件上传的原理。为了分析文件上传的原理，我们使用了HttpAnalyzer来截获图4所示的页面上传文件的HTTP请求信息。从【stream】标签页可以看到原始的HTTP请求信息，如图4所示。

图4 上传文件的HTTP请求信息

从图4可以看出，上传文件的HTTP请求信息分为如下4部分。

分界符。由两部分组成：两个连字符“--”和一个任意字符串。使用浏览器上传文件一般为“-----------------数字”。分界符为单独一行。
上传文件的相关信息。这些信息包括但不限于请求参数名、上传文件名、文件类型。例如，Content-Disposition: form-data; name="file"; filename="abc.jpg"。
上传文件的内容。字节流形式。
文件全部上传后的结束符。这个符号在图4中并没有显示出来。当上传的文件是最后一个时，在HTTP请求信息的结尾就会出现这个符号字符串。结束符和分界符类似，只是在分界符后面再加两个连字符，例如，“-----------------------------------218813199810322--”就是一个结束符。

当单击图1所示的列表中的某个文件时，会调用SD卡浏览组件的onFileItemClick事件方法，在该方法中负责上传当前单击的文件，代码如下：

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public void onFileItemClick(String filename)
{
// 192.168.17.156是PC的IP地址，读者需要将这个IP换成自己机器的IP
String uploadUrl = "http://192.168.17.82:8080/upload/UploadServlet";
String end = "\r\n";
String twoHyphens = "--"; // 两个连字符
String boundary = "******"; // 分界符的字符串
try
{
URL url = new URL(uploadUrl);
HttpURLConnection httpURLConnection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
// 要想使用InputStream和OutputStream，必须使用下面两行代码
httpURLConnection.setDoInput(true);
httpURLConnection.setDoOutput(true);
httpURLConnection.setUseCaches(false);
// 设置HTTP请求方法，方法名必须大写，例如，GET、POST
httpURLConnection.setRequestMethod("POST");
httpURLConnection.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
httpURLConnection.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
// 必须在Content-Type请求头中指定分界符中的任意字符串
httpURLConnection.setRequestProperty("Content-Type",
"multipart/form-data;boundary=" + boundary);
// 获得OutputStream对象，准备上传文件
DataOutputStream dos = new DataOutputStream(httpURLConnection.getOutputStream());
// 设置分界符，加end表示为单独一行
dos.writeBytes(twoHyphens + boundary + end);
// 设置与上传文件相关的信息
dos.writeBytes("Content-Disposition: form-data; name=\"file\"; filename=\""
+ filename.substring(filename.lastIndexOf("/") + 1) + "\"" + end);
// 在上传文件信息与文件内容之间必须有一个空行
dos.writeBytes(end);
// 开始上传文件
FileInputStream fis = new FileInputStream(filename);
byte[] buffer = new byte[8192]; // 8k
int count = 0;
// 读取文件内容，并写入OutputStream对象
while ((count = fis.read(buffer)) != -1)
{
dos.write(buffer, 0, count);
}
fis.close();
// 新起一行
dos.writeBytes(end);
// 设置结束符号（在分界符后面加两个连字符）
dos.writeBytes(twoHyphens + boundary + twoHyphens + end);
dos.flush();
// 开始读取从服务端传过来的信息
InputStream is = httpURLConnection.getInputStream();
InputStreamReader isr = new InputStreamReader(is, "utf-8");
BufferedReader br = new BufferedReader(isr);
String result = br.readLine();
Toast.makeText(this, result, Toast.LENGTH_LONG).show();
dos.close();
is.close();
}
catch (Exception e)
{
}
}

在编写上面代码时应注意如下3点：

在本例中分界符中的任意字符串使用了“******”，而不是浏览器使用的“---------------”。
分界符中的任意字符串必须在Content-Type请求头中指定，好让服务端可以获得完整的分界符。
在上传文件信息与上传文件内容之间必须有一个空行。

直接传输可序列化对象

我们曾经讲过，通过编码的方式传递可序列化的对象。但这是在WebService中。而且由于受到XML的限制，只能用这种方式传递二进制数据。但直接通过HTTP进行数据传输，就可以直接采用二进制的传输方式。例如，可以直接使用writeObject和readObject来发送或接受对象。当然，仍然可以采用编码的方式来传递对象，操作过程与WebService类似。而在这里我们主要介绍如何直接通过HTTP传递可序列化的对象。
如果服务端使用Java，那么最容易的方式就是编写一个Servlet。下面的Servlet负责接受一个Product对象，并在控制台输出Product对象中的属性值。

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package net.binclass;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.ObjectInputStream;
import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;
public class MyServlet extends HttpServlet
{
@Override
protected void service(HttpServletRequest request,
HttpServletResponse response) throws ServletException, IOException
{
InputStream is = request.getInputStream();
ObjectInputStream ois = new ObjectInputStream(is);
try
{
// 通过ObjectInputStream对象的readObject方法获得Product对象
Product product = (Product) ois.readObject();
System.out.println("product.id：" + product.getId());
System.out.println("product.name：" + product.getName());
}
catch (Exception e)
{
System.out.println(e.getMessage());
}
}
}

Product类的代码如下：

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package net.binclass;
import java.io.Serializable;
public class Product implements Serializable
{
private int id;
private String name;
public int getId()
{
return id;
}
public void setId(int id)
{
this.id = id;
}
public String getName()
{
return name;
}
public void setName(String name)
{
this.name = name;
}
}

下面来看一下Ophone客户端的代码。

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package net.binclass;
import java.io.ObjectOutputStream;
import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
public class Main extends Activity
{
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
}
public void onClick_Transmit(View view)
{
try
{
URL url = new URL("http://192.168.17.82:8080/binclass/MyServlet");
HttpURLConnection httpURLConnection = (HttpURLConnection) url
.openConnection();
// 要想使用InputStream和OutputStream，必须使用下面两行代码
httpURLConnection.setDoOutput(true);
// 设置HTTP请求方法，方法名必须大写，例如，GET、POST
httpURLConnection.setRequestMethod("POST");
httpURLConnection.setRequestProperty("Connection", "Keep-Alive");
ObjectOutputStream oos = new ObjectOutputStream(httpURLConnection
.getOutputStream());
Product product = new Product();
product.setId(3456);
product.setName("OPhone 2.0手机");
oos.writeObject(product);
httpURLConnection.getInputStream();
oos.flush();
oos.close();
}
catch (Exception e)
{
}
}
}

上面的代码和上传文件的代码类似。只是获得了向服务端输出对象的ObjectOutputStream对象，并使用writeObject方法直接将对象传输到了服务端。这是不是很方便呢，而无需再进行字节和编码的转换。但要注意，这种方法一般只适合于服务端和客户端都使用Java来编写的情况。单击模拟器界面上的如图5所示的按钮，就会看到图6所示的控制台中输出的Product对象的属性值。

图5 传输可序列化对象的OPhone客户端

图6 Eclipse中Tomcat的Console

总结

本文主要介绍了HttpUrlConnection以及如何使用HttpUrlConnection来传输二进制文件。例如，上传任意的文件，以及直接传输可序列化的对象。但要注意，即使在服务端没有返回任何数据的情况下，仍然要调用HttpUrlConnection的getInputStream方法，否则客户端不会向服务端发送请求。