AndroidPN源码分析

最新推荐文章于 2017-03-22 10:21:49 发布

sun_zhicheng

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本文详细介绍了AndroidPN推送技术在构建类似QQ的聊天程序中的实现细节，包括服务器和客户端的包结构、消息组装及处理流程。重点讲解了如何使用AndroidPN进行消息推送，并提供了代码示例，方便开发者快速上手。

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很久没有写笔记了，也没有分享了，关键是上班太累、做的东西太多、太杂，涉及的东西也多了，自己也很难抽出时间写写。
最近自己在做类似QQ那样的聊天程序，其中对消息的交互有两种方式，push和pull。下面就讲讲自己比较钟爱的android push技术——AndroidPN
Androidpn包含有server和client两个包，server部分可以作为服务器单独运行，也可以嵌入到web项目的servlet中，在tomcat环境中与web项目的其他部分交互。现在的版本比较多，基于tomcat、ssh的都有，文章的后面我会附上代码：

Server部分的主要包结构如下：

其中org.androidpn.server.dao，org.androidpn.server.model和org.androidpn.server.service为使用hibernate链接数据库并实现简单的用户登录认证，开发中可以用我们自己的认证模块替换。剩下的包就是推送的主体实现。

接下来逐个包来看：

1.util包中的类用来加载resources中的配置文件，在配置文件中可指定监听端口和ssl证书目录等属性。

2.org.androidpn.server.xmpp包里面定义了一些异常类型，主要是包含有入口类XmppServer，这个类用来启动和停止server程序。

3.org.androidpn.server.xmpp.auth包里面是认证的一些类，我们自己的认证模块可以在这里与androidpn进行结合。

4.org.androidpn.server.xmpp.codec是XMPP协议的XML文件解析包，server收到和发送的消息都要通过这个包来进行xmpp协议编码和解码。

5.org.androidpn.server.xmpp.handler包主要是对消息的处理，我们可以针对不同的消息类型定义自己的handler，

6.org.androidpn.server.xmpp.net包负责维护与client之间的持久连接，并实现了一些传输方式供发送xmpp消息时使用。

7.org.androidpn.server.xmpp.presence里面只包含PresenceManager类，用来维护client的在线状态。

8.org.androidpn.server.xmpp.push包里面的NotificationManager类包含有向client发送消息的接口。

9.org.androidpn.server.xmpp.router包负责将收到的信息包发送到相应的handler进行处理，是一个路由包。

10.org.androidpn.server.xmpp.session包定义了用来表示持久链接的session，每个session包含一条连接的状态信息。

11.org.androidpn.server.xmpp.ssl是对连接进行ssl认证的工具包。

server发送消息的整个流程主要是：

1. NotificationManager的push接口被调用。

2.使用SessionManager在当前session集合中查找相应的client链接。

3.定义自己的XMPP消息格式并组装。

4.通过相应session，向client发送消息。

在这个流程中我们需要修改的是步骤3，也就是需要定义和组装自己的xmpp消息，以便于将适当的信息传到客户端并便于客户端解析。一个简单的消息组装例子如下：

privateIQ createMessageIQ(Stringtitle,String message,String userId,String json){

Element notification= DocumentHelper.createElement(QName.get("message",INQURIE_NAMESPACE));

notification.addElement("title").setText(title);

notification.addElement("text").setText(message);

notification.addElement("userId").setText(userId);

notification.addElement("json").setText(json);

IQ iq= newIQ();

iq.setType(IQ.Type.set);

iq.setChildElement(notification);

returniq;

}

要注意的是在创建element的时候，传入的namespace要和client解析使用的namespace相匹配。
server端接收和处理消息的流程是：
1.connection收到packet，使用tsc.push.server.xmpp.codec解码。
2.router根据packet的namespace等信息，将packet路由到相应的handler。
3.handler进行处理。
相应的router和handler类在androidpn中都有例子可以参考，这里就不贴代码了。开发中只要根据client发送消息的格式，定义自己的router和handler类，然后在PacketRouter中注册router，在IQRouter中注册handler即可。
Client部分的主要包结构如下：
Client这边包含有消息的收发，解析以及持久连接的发起，重连等功能呢，十分强大，我们开发时完全不用管底层的连接，也不用担心断线，可以专注于业务部分的开发。
同时，代码结构也很简单。去除android的Service和BroadCast类以及一些工具类和常量类不谈：
1.NotificationIQ,NotificationIQProvider,NotificationPacketListener三个类负责对收到的Notification格式的消息进行解析和处理，
2.XmppManager是主控制器，NotificationService通过这个类，在后台维护androidpn连接。
3.PersistentConnectionListener，PhoneStateChangeListener，ReconnectionThread.java三个类则负责监听手机的状态并进行断线重连。
我们自定义消息时需要定义3个类：在***IQ中定义消息的实体，在***IQProvider中将消息转化为***IQ实体，在***PacketListener中对实体进行处理，具体的实现可参考NotificationIQ,NotificationIQProvider,NotificationPacketListener三个类。在定义这些类之后，还需要在XmppManager中将这3个类中注册到connection中，代码如下：

connection.connect();Log.i(LOGTAG,"XMPP connected successfully");

ProviderManager.getInstance().addIQProvider("message",Constants.NOTIFICATION_NAMESPACE,newNotificationIQProvider());

PacketFilterpacketFilter =new PacketTypeFilter(NotificationIQ.class);

// packet listener

PacketListenerpacketListener = xmppManager.getNotificationPacketListener();

connection.addPacketListener(packetListener,packetFilter);

需要注意的是，注册***IQProvider时，传入的namespace需要和服务端组装消息时使用的namespace一致，才能正确的收到。

我的理解主要要点：

突破口从public class XmppIoHandler implements IoHandler 方法里开始接收到数据包

public void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception {
       log.debug("messageReceived()...,IoSession : " + session);
       log.debug("RCVD: " + message);

       // Get the stanza handler
       StanzaHandler handler = (StanzaHandler) session.getAttribute(STANZA_HANDLER);

       //       log.debug("StanzaHandler : " + handler);

       // Get the XMPP packet parser
       int hashCode = Thread.currentThread().hashCode();
       // 从缓存器中取出解析器，有直接取出，没有进行缓存
       // 一线程对应一解析器
       XMPPPacketReader parser = parsers.get(hashCode);
       if (parser == null) {
           parser = new XMPPPacketReader();
           parser.setXPPFactory(factory);
           parsers.put(hashCode, parser);
       }

       // The stanza handler processes the message
       try {
           handler.process((String) message, parser);
       } catch (Exception e) {
           log.error("Closing connection due to error while processing message: " + message, e);
           Connection connection = (Connection) session.getAttribute(CONNECTION);
           connection.close();
       }
   }

这里通过 StanzaHandler 去处理里面的验证也是第一次的验证成功了下次请求就通过

session.getStatus() != Session.STATUS_AUTHENTICATED 判断

/**
   * The session status when closed
   *
   * 会话关闭状态
   *
   */
   public static final int STATUS_CLOSED = 0;

   /**
   * The session status when connected
   *
   * 会话建立连接
   *
   */
   public static final int STATUS_CONNECTED = 1;

还有

private Map<String, ClientSession> preAuthSessions = new ConcurrentHashMap<String, ClientSession>();

private Map<String, ClientSession> clientSessions = new ConcurrentHashMap<String, ClientSession>();

public ClientSession createClientSession(Connection conn) {
       if (serverName == null) {
           throw new IllegalStateException("Server not initialized");
       }

       Random random = new Random();
       String streamId = Integer.toHexString(random.nextInt());

       ClientSession session = new ClientSession(serverName, conn, streamId);
       conn.init(session);
       conn.registerCloseListener(clientSessionListener);

       // Add to pre-authenticated sessions
       preAuthSessions.put(session.getAddress().getResource(), session);

       // Increment the counter of user sessions
       connectionsCounter.incrementAndGet();

       log.debug("ClientSession created.");
       return session;
   }

/**
   * Adds a new session that has been authenticated.
   *
   * @param session the session
   */
   public void addSession(ClientSession session) {
       preAuthSessions.remove(session.getStreamID().toString());
       clientSessions.put(session.getAddress().toString(), session);
   }

preAuthSessions 相当于过度的session 所以最后添加会删除