android40socket
1. android socket有几种方法
/***第一种:客户端Socket通过构造方法连接服务器***/
//客户端Socket可以通过指定IP地址或域名两种方式来连接服务器端,实际最终都是通过IP地址来连接服务器
//新建一个Socket,指定其IP地址及端口号
Socket socket = new Socket("192.168.0.7",80);
/***Socket 客户端 一些常用设置***/
//客户端socket在接收数据时,有两种超时:1.连接服务器超时,即连接超时;2.连接服务器成功后,接收服务器数据超时,即接收超时
//*设置socket 读取数据流的超时时间
socket.setSoTimeout(5000);
//发送数据包,默认为false,即客户端发送数据采用Nagle算法;
//但是对于实时交互性高的程序,建议其改为true,即关闭Nagle算法,客户端每发送一次数据,无论数据包大小都会将这些数据发送出去
socket.setTcpNoDelay(true);
//设置客户端socket关闭时,close()方法起作用时延迟1分钟关闭,如果1分钟内尽量将未发送的数据包发送出去
socket.setSoLinger(true, 60);
//设置输出流的发送缓冲区大小,默认是8KB,即8096字节
socket.setSendBufferSize(8096);
//设置输入流的接收缓冲区大小,默认是8KB,即8096字节
socket.setReceiveBufferSize(8096);
//作用:每隔一段时间检查服务器是否处于活动状态,如果服务器端长时间没响应,自动关闭客户端socket
//防止服务器端无效时,客户端长时间处于连接状态
socket.setKeepAlive(true);
/*** Socket客户端向服务器端发送数据 ****/
//客户端向服务器端发送数据,获取客户端向服务器端输出流
OutputStream os = socket.getOutputStream();
OutputStreamWriter osw = new OutputStreamWriter(os);
BufferedWriter bw = new BufferedWriter(osw);
//代表可以立即向服务器端发送单字节数据
socket.setOOBInline(true);
//数据不经过输出缓冲区,立即发送
socket.sendUrgentData(65);//"A"
//向服务器端写数据,写入一个缓冲区
//注:此处字符串最后必须包含“\r\n\r\n”,告诉服务器HTTP头已经结束,可以处理数据,否则会造成下面的读取数据出现阻塞
//在write()方法中可以定义规则,与后台匹配来识别相应的功能,例如登录Login()方法,可以写为write("Login|test,123 \r\n\r\n"),供后台识别;
bw.write("Login|test,123 \r\n\r\n");
//发送缓冲区中数据,必须有
bw.flush();
/*** Socket客户端读取服务器端响应数据 ****/
//socket.isConnected代表是否连接成功过
if((socket.isConnected() == true) && (socket.isClosed() == false)){//判断Socket是否处于连接状态
//客户端接收服务器端的响应,读取服务器端向客户端的输入流
InputStream is = socket.getInputStream();
//缓冲区
byte[] buffer = new byte[is.available()];
//读取缓冲区
is.read(buffer);
//转换为字符串
String responseInfo = new String(buffer);
//日志中输出
Log.i("TEST", responseInfo);
} //关闭网络
socket.close();
/***第二种:通过connect方法连接服务器***/
Socket socket_other = new Socket();
//使用默认的连接超时
socket_other.connect(new InetSocketAddress("192.168.0.7",80));
//连接超时2s
socket_other.connect(new InetSocketAddress("192.168.0.7",80),2000);
//关闭socket
socket_other.close();
} catch (UnknownHostException e) {
e.printStackTrace();
} catch (IOException e) {
e.printStackTrace();
}
2. Android socket源码解析(三)socket的connect源码解析
上一篇文章着重的聊了socket服务端的bind,listen,accpet的逻辑。本文来着重聊聊connect都做了什么?
如果遇到什么问题,可以来本文 https://www.jianshu.com/p/da6089fdcfe1 下讨论
当服务端一切都准备好了。客户端就会尝试的通过 connect 系统调用,尝试的和服务端建立远程连接。
首先校验当前socket中是否有正确的目标地址。然后获取IP地址和端口调用 connectToAddress 。
在这个方法中,能看到有一个 NetHooks 跟踪socket的调用,也能看到 BlockGuard 跟踪了socket的connect调用。因此可以hook这两个地方跟踪socket,不过很少用就是了。
核心方法是 socketConnect 方法,这个方法就是调用 IoBridge.connect 方法。同理也会调用到jni中。
能看到也是调用了 connect 系统调用。
文件:/ net / ipv4 / af_inet.c
在这个方法中做的事情如下:
注意 sk_prot 所指向的方法是, tcp_prot 中 connect 所指向的方法,也就是指 tcp_v4_connect .
文件:/ net / ipv4 / tcp_ipv4.c
本质上核心任务有三件:
想要能够理解下文内容,先要明白什么是路由表。
路由表分为两大类:
每个路由器都有一个路由表(RIB)和转发表 (fib表),路由表用于决策路由,转发表决策转发分组。下文会接触到这两种表。
这两个表有什么区别呢?
网上虽然给了如下的定义:
但实际上在Linux 3.8.1中并没有明确的区分。整个路由相关的逻辑都是使用了fib转发表承担的。
先来看看几个和FIB转发表相关的核心结构体:
熟悉Linux命令朋友一定就能认出这里面大部分的字段都可以通过route命令查找到。
命令执行结果如下:
在这route命令结果的字段实际上都对应上了结构体中的字段含义:
知道路由表的的内容后。再来FIB转发表的内容。实际上从下面的源码其实可以得知,路由表的获取,实际上是先从fib转发表的路由字典树获取到后在同感加工获得路由表对象。
转发表的内容就更加简单
还记得在之前总结的ip地址的结构吗?
需要进行一次tcp的通信,意味着需要把ip报文准备好。因此需要决定源ip地址和目标IP地址。目标ip地址在之前通过netd查询到了,此时需要得到本地发送的源ip地址。
然而在实际情况下,往往是面对如下这么情况:公网一个对外的ip地址,而内网会被映射成多个不同内网的ip地址。而这个过程就是通过DDNS动态的在内存中进行更新。
因此 ip_route_connect 实际上就是选择一个缓存好的,通过DDNS设置好的内网ip地址并找到作为结果返回,将会在之后发送包的时候填入这些存在结果信息。而查询内网ip地址的过程,可以成为RTNetLink。
在Linux中有一个常用的命令 ifconfig 也可以实现类似增加一个内网ip地址的功能:
比如说为网卡eth0增加一个IPV6的地址。而这个过程实际上就是调用了devinet内核模块设定好的添加新ip地址方式,并在回调中把该ip地址刷新到内存中。
注意 devinet 和 RTNetLink 严格来说不是一个存在同一个模块。虽然都是使用 rtnl_register 注册方法到rtnl模块中:
文件:/ net / ipv4 / devinet.c
文件:/ net / ipv4 / route.c
实际上整个route模块,是跟着ipv4 内核模块一起初始化好的。能看到其中就根据不同的rtnl操作符号注册了对应不同的方法。
整个DDNS的工作流程大体如下:
当然,在tcp三次握手执行之前,需要得到当前的源地址,那么就需要通过rtnl进行查询内存中分配的ip。
文件:/ include / net / route.h
这个方法核心就是 __ip_route_output_key .当目的地址或者源地址有其一为空,则会调用 __ip_route_output_key 填充ip地址。目的地址为空说明可能是在回环链路中通信,如果源地址为空,那个说明可能往目的地址通信需要填充本地被DDNS分配好的内网地址。
在这个方法中核心还是调用了 flowi4_init_output 进行flowi4结构体的初始化。
文件:/ include / net / flow.h
能看到这个过程把数据中的源地址,目的地址,源地址端口和目的地址端口,协议类型等数据给记录下来,之后内网ip地址的查询与更新就会频繁的和这个结构体进行交互。
能看到实际上 flowi4 是一个用于承载数据的临时结构体,包含了本次路由操作需要的数据。
执行的事务如下:
想要弄清楚ip路由表的核心逻辑,必须明白路由表的几个核心的数据结构。当然网上搜索到的和本文很可能大为不同。本文是基于LInux 内核3.1.8.之后的设计几乎都沿用这一套。
而内核将路由表进行大规模的重新设计,很大一部分的原因是网络环境日益庞大且复杂。需要全新的方式进行优化管理系统中的路由表。
下面是fib_table 路由表所涉及的数据结构:
依次从最外层的结构体介绍:
能看到路由表的存储实际上通过字典树的数据结构压缩实现的。但是和常见的字典树有点区别,这种特殊的字典树称为LC-trie 快速路由查找算法。
这一篇文章对于快速路由查找算法的理解写的很不错: https://blog.csdn.net/dog250/article/details/6596046
首先理解字典树:字典树简单的来说,就是把一串数据化为二进制格式,根据左0,右1的方式构成的。
如图下所示:
这个过程用图来展示,就是沿着字典树路径不断向下读,比如依次读取abd节点就能得到00这个数字。依次读取abeh就能得到010这个数字。
说到底这种方式只是存储数据的一种方式。而使用数的好处就能很轻易的找到公共前缀,在字典树中找到公共最大子树,也就找到了公共前缀。
而LC-trie 则是在这之上做了压缩优化处理,想要理解这个算法,必须要明白在 tnode 中存在两个十分核心的数据:
这负责什么事情呢?下面就简单说说整个lc-trie的算法就能明白了。
当然先来看看方法 __ip_dev_find 是如何查找
文件:/ net / ipv4 / fib_trie.c
整个方法就是通过 tkey_extract_bits 生成tnode中对应的叶子节点所在index,从而通过 tnode_get_child_rcu 拿到tnode节点中index所对应的数组中获取叶下一级别的tnode或者叶子结点。
其中查找index最为核心方法如上,这个过程,先通过key左移动pos个位,再向右边移动(32 - bits)算法找到对应index。
在这里能对路由压缩算法有一定的理解即可,本文重点不在这里。当从路由树中找到了结果就返回 fib_result 结构体。
查询的结果最为核心的就是 fib_table 路由表,存储了真正的路由转发信息
文件:/ net / ipv4 / route.c
这个方法做的事情很简单,本质上就是想要找到这个路由的下一跳是哪里?
在这里面有一个核心的结构体名为 fib_nh_exception 。这个是指fib表中去往目的地址情况下最理想的下一跳的地址。
而这个结构体在上一个方法通过 find_exception 获得.遍历从 fib_result 获取到 fib_nh 结构体中的 nh_exceptions 链表。从这链表中找到一模一样的目的地址并返回得到的。
文件:/ net / ipv4 / tcp_output.c
3. 如何用socket实现android手机与手机之间的通信
参考一般的java的socket编程,如果通过手机网络,就不要使用UDP即可。
4. Android socket通信协议的封装和解析
android socket通信协议的封装和解析,其实是和java一样的,都是通过http中的相关知识来封装和解析,主要是通过多次握手,如下代码:
importjava.io.BufferedReader;
importjava.io.BufferedWriter;
importjava.io.IOException;
importjava.io.InputStreamReader;
importjava.io.OutputStreamWriter;
importjava.io.PrintWriter;
importjava.net.ServerSocket;
importjava.net.Socket;
importjava.util.ArrayList;
importjava.util.List;
importjava.util.concurrent.ExecutorService;
importjava.util.concurrent.Executors;
publicclassMain{
privatestaticfinalintPORT=9999;
privateList<Socket>mList=newArrayList<Socket>();
privateServerSocketserver=null;
=null;//threadpool
publicstaticvoidmain(String[]args){
newMain();
}
publicMain(){
try{
server=newServerSocket(PORT);
mExecutorService=Executors.newCachedThreadPool();//createathreadpool
System.out.println("服务器已启动...");
Socketclient=null;
while(true){
client=server.accept();
//把客户端放入客户端集合中
mList.add(client);
mExecutorService.execute(newService(client));//
}
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
{
privateSocketsocket;
privateBufferedReaderin=null;
privateStringmsg="";
publicService(Socketsocket){
this.socket=socket;
try{
in=newBufferedReader(newInputStreamReader(socket.getInputStream()));
//客户端只要一连到服务器,便向客户端发送下面的信息。
msg="服务器地址:"+this.socket.getInetAddress()+"cometoal:"
+mList.size()+"(服务器发送)";
this.sendmsg();
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
@Override
publicvoidrun(){
try{
while(true){
if((msg=in.readLine())!=null){
//当客户端发送的信息为:exit时,关闭连接
if(msg.equals("exit")){
System.out.println("ssssssss");
mList.remove(socket);
in.close();
msg="user:"+socket.getInetAddress()
+"exittotal:"+mList.size();
socket.close();
this.sendmsg();
break;
//接收客户端发过来的信息msg,然后发送给客户端。
}else{
msg=socket.getInetAddress()+":"+msg+"(服务器发送)";
this.sendmsg();
}
}
}
}catch(Exceptione){
e.printStackTrace();
}
}
/**
*循环遍历客户端集合,给每个客户端都发送信息。
*/
publicvoidsendmsg(){
System.out.println(msg);
intnum=mList.size();
for(intindex=0;index<num;index++){
SocketmSocket=mList.get(index);
PrintWriterpout=null;
try{
pout=newPrintWriter(newBufferedWriter(
newOutputStreamWriter(mSocket.getOutputStream())),true);
pout.println(msg);
}catch(IOExceptione){
e.printStackTrace();
}
}
}
}
}
5. android socket接收事件为什么没有监听事件,要用死循环呢
socket是Java API(编程文档接口),为了直接使用Socekt服务,谷歌直接把Java的Socket模块照搬过来的
Android 的 onClikcListener onTouchEvent 等是Android API(编程文档接口)
2.设计目的
编程接口全都是根据需求设定的,比如Google事先考虑开发者有使用监听事件的需求,才预定义了onClickListener onItemListener这些接口,并且将这些底层实现,封装到了c和C++层,开发者只需要直接使用Google事先为我们准备好的接口即可。
Socket ,首先Socket并不是Google事先设计好的,Socke中文名称作套接字,你网络搜套接字编程,可以认识到Socket开发是专门的编程技术,而Socket本身又是网络通信协议的基础设施,Socket的诞生历史,高于Android,甚至高于Java,Socekt是计算机提供进程通信能力的编程接口,确切的说,它甚至可以提供不同主机间不同进程的通信能力,(包括同一主机里不同进程的通信能力)
主机?端系统?网络协议?运输层?传输层?套接字?端口?
我说的这些专业名词,也许你一时半会并不能理解
值得庆幸的是,当你了解到这里,你起码能想明白,为什么有的人说,Android 程序,也可以做服务器了,因为Socket 提供了其他端系统访问Android程序的能力,能被请求访问的程序,可以称作服务端。
想深入了解Socket的设计原理、设计本意,需要深厚的计算机网络知识,在这里我建议你阅读《计算机网络-自顶向下方法》阅读前三章,也许你对网络编程会有更深的理解。
总结来说:
Android的Listener系列监听事件,其实只是响应用户I/O操作而已,是人与硬件设备的通信,安卓系统提供维持监听事件的能力,所以你能根据某些事件作出响应
Socket的功能,是提供进程通信的能力,安卓系统并不能直接控制Socket的生命周期,它第一层设计是Java代码,并不是Google自己研发的,第二层、第三层已经直接深入到运输层协议、计算机系统层原理了,Google为了省事,直接照搬Java API ,无可厚非。