使用 Android 實現聯網（一）

簡介

本文建立在 “使用 Eclipse 開發 android 應用程序” 一文的基礎之上，探究了 Android 的網絡功能。了解如何利用 Android 的網絡選項來實現有趣、有用的東西。android 平台非常適合 Java™ 開發人員：他們可以使用已有的技能將網絡連接帶到一個移動或 “嵌入式” 平台中。

在本文中，了解用於 Android 應用程序的網絡選項以及基本的 Android 聯網技巧。本文研究一個真實的應用程序，它在結合使用環境監視系統時需要具備聯網功能。這類系統為什麼如此重要？原因之一是：如果您的朋友需要外出幾個星期，在他離開後，他打電話給我，讓我從他家裡找到某樣東西並郵寄給他。我來到他的家裡，發現供暖設備已經被切斷並且水管已經凍裂 — 場面非常混亂。如果備有一個溫度監控系統，那麼就可以避免出現這類事故。本文將探查 android 在這類監控系統中扮演的角色。

android 聯網功能

Android 基於 Linux® 內核，包含一組優秀的聯網功能。如果尚未安裝 android SDK，那麼需要 下載 它才能實踐本文的示例。

表 1 展示了 android SDK 中一些與網絡有關的包。

表 1. android SDK 網絡包

包 描述 Java.Net 提供與聯網有關的類，包括流和數據包（datagram）sockets、Internet 協議和常見 HTTP 處理。該包是一個多功能網絡資源。有經驗的 Java 開發人員可以立即使用這個熟悉的包創建應用程序。 Java.io 雖然沒有提供顯式的聯網功能，但是仍然非常重要。該包中的類由其他 Java 包中提供的 socket 和連接使用。它們還用於與本地文件（在與網絡進行交互時會經常出現）的交互。 Java.nio 包含表示特定數據類型的緩沖區的類。適合用於兩個基於 Java 語言的端點之間的通信。 org.apache.* 表示許多為 HTTP 通信提供精確控制和功能的包。可以將 apache 視為流行的開源 Web 服務器。 android.Net 除核心 Java.Net.* 類以外，包含額外的網絡訪問 socket。該包包括 URI 類，後者頻繁用於 android 應用程序開發，而不僅僅是傳統的聯網方面。 android.Net.http 包含處理 SSL 證書的類。 android.Net.wifi 包含在 Android 平台上管理有關 WiFi（802.11 無線 Ethernet）所有方面的類。並不是所有設備都配備了 WiFi 功能，特別是 android 在 Motorola 和 LG 等手機制造商的 “翻蓋手機” 領域獲得了成功。 android.telephony.gsm 包含用於管理和發送 SMS（文本）消息的類。一段時間後，可能會引入額外的包來來為非 GSM 網絡提供類似的功能，比如 CDMA 或 android.telephony.cdma 等網絡。
 

上表並沒有列出所有包，但是可以讓您清楚地意識到該平台的強大功能。下一小節將介紹一些簡單的網絡示例。

簡單的網絡示例

為了演示將 android 連接到一個網絡有多麼簡單，這個示例將展示如何從 Web 頁面發送文本。可以 下載 本例的源代碼。圖 1 展示了應用程序的實際使用。

圖 1. 從 Web 頁面獲取文本
 

 

本節提供了構建示例應用程序所需的代碼。我們將首先查看 UI 部分，然後介紹與網絡有關的代碼。

共有三個 UI 元素：

• EditText 讓用戶能夠進入一個 Web 頁面（圖 1 和 清單 2 所示的 http://developer.android.com）。
• 使用一個按鈕告訴程序取回 Web 頁面文本。
• 檢索回數據後，它將顯示在 TextVIEw 中。

清單 1 展示了 main.XML 文件，這是該應用程序的完整 UI 布局。

清單 1. main.XML

				
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout XMLns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="fill_parent"
    >
<EditText 
android:layout_height="wrap_content"
android:id="@+id/address"
android:layout_width="fill_parent"
android:text="http://google.com"
>
</EditText>
<Button
 android:id="@+id/ButtonGo" 
 android:layout_width="wrap_content" 
 android:layout_height="wrap_content"
 android:text="go!"
 >
</Button>
<TextVIEw  
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="fill_parent" 
    android:background="#ffffff"
    android:textColor="#000000"
	android:id="@+id/pagetext"
    />
</LinearLayout>

 

清單 2 展示了本示例使用的 Java 代碼。

清單 2. GetWebPage.Java

				
package com.msi.getwebpage;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;
// used for interacting with user interface
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
import android.widget.EditText;
import android.view.VIEw;
// used for passing data 
import android.os.Handler;
import android.os.Message;
// used for connectivity
import java.io.BufferedReader;
import java.io.InputStreamReader;
import java.net.URL;
import Java.Net.URLConnection;


public class GetWebPage extends Activity {
    /** Called when the activity is first created. */

    Handler h;
	
	@Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        
        final EditText eText = (EditText) findViewById(R.id.address);
        final TextView tView = (TextView) findViewById(R.id.pagetext);
        
        this.h = new Handler() {

            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                // process incoming messages here
                switch (msg.what) {
                    case 0:
                    	tView.append((String) msg.obj);
                    	break;
                }
                super.handleMessage(msg);
            }
        };
        final Button button = (Button) findViewById(R.id.ButtonGo);
        button.setOnClickListener(new Button.OnClickListener() {
            public void onClick(View v) {
            	try	{
            		tVIEw.setText("");
                // Perform action on click
                	URL url = new URL(eText.getText().toString());
                    URLConnection conn = url.openConnection();
                    // Get the response
                    BufferedReader rd = new BufferedReader(new 
InputStreamReader(conn.getInputStream()));
                    String line = "";
                    while ((line = rd.readLine()) != null) {
                		Message lmsg;
                        lmsg = new Message();
                        lmsg.obj = line;
                        lmsg.what = 0;
                        GetWebPage.this.h.sendMessage(lmsg);
                    }
            	}
            	catch (Exception e)	{
            	}
            }
        });        
    }
}

 

這些代碼可以分解成一些常見的部分。這裡使用一些重要（必需）的導入語句來恰當地引用 UI、數據傳遞以及應用程序中使用的與網絡有關的類。所有與網絡相關的代碼出現在 OnClickListener 的OnClick 方法中。在選擇 圖 1 所示的標簽為 go! 的按鈕之後調用這些代碼。

URL 和 URLConnection 類共同提供與用戶所選的 Web 站點的連接。BufferedReader 的一個實例負責從 Web 站點連接中讀取傳入的數據。每讀取一行代碼，文本就被附加到一個 TextView。數據並沒有直接指定給 TextVIEw（但是在本例中可以）。我們引入了一種設計模式，即創建一個消息對象並將該對象發送到一個處理程序的實例。這是更新 UI 的一種比較可取的方法，對可能需要同時運行多個線程的應用程序而言尤其如此。

在示例中，android 應用程序與 HTTP Web 服務器進行通信，比如 apache 或 Internet Information Server（IIS 位於 Microsoft® 服務器上）。如果應用程序直接與 TCP socket 對話，那麼您將以不同的方式實現應用程序。清單 3 所示的代碼片段展示了另一種與遠程服務器交互的方式。這個清單被實現為一個單獨的線程。

清單 3. Daytime 客戶機

				
    public class Requester extends Thread {
        Socket requestSocket;
        String message;
        StringBuilder returnStringBuffer = new StringBuilder();
        Message lmsg;
        int ch;
        @Override
        public void run() {
            try {
                this.requestSocket = new Socket("remote.servername.com", 13);
                InputStreamReader isr = new InputStreamReader(this.requestSocket.
getInputStream(), "ISO-8859-1");
                while ((this.ch = isr.read()) != -1) {
                    this.returnStringBuffer.append((char) this.ch);
                }
                this.message = this.returnStringBuffer.toString();
                this.lmsg = new Message();
                this.lmsg.obj = this.message;
                this.lmsg.what = 0;
                h.sendMessage(this.lmsg);
                this.requestSocket.close();
            } catch (Exception ee) {
                Log.d("sample application", "failed to read data" + ee.getMessage());
            }
        }
    }

 

與前面的示例類似，上面的代碼使用消息和處理程序方法來將數據發送給調用者，調用者將更新 UI 並執行後續處理。與 清單 1 不同，這個例子並沒有與 HTTP 服務器通信，因此沒有使用 URLConnection類。相反，使用了較低級的 Socket 類在端口 13 打開與遠程服務器的基於流的 socket 連接。端口 13 是典型的 “Daytime Server” 應用程序。

Daytime Server 接受傳入的 socket 連接並以文本的形式將日期和時間發送給調用 socket。一旦發送完數據，服務器將關閉 socket。示例也展示了 InputStreamReader 的使用和一個特定字符編碼。

發送文本消息是您需要使用 android 完成的另一項任務。清單 4 展示了一個示例。

清單 4. 發送一條文本消息

				
void sendMessage(String recipIEnt,String myMessage) {
 SmsManager sm = SmsManager.getDefault();
 sm.sendTextMessage("destination number",null,"hello there",null,null);
}

 

發送文本消息非常簡單。首先，使用靜態方法 getDefault() 獲取對 SmsManager 的引用。然後調用 sendTextMessage 方法。參數為：

接收者的手機號

包括區號。

服務中心電話號碼

使用 null 值表示您同意使用默認服務中心來處理消息。除了非常特殊的應用程序外，幾乎所有應用程序都對這個參數使用 null 值。

消息的實際內容

將消息長度保持在 160 字節以內，除非您可以接受將數據分為多個消息發送。

未收到消息 intent

如果消息被發送或出現了錯誤，那麼將開始一個可選的 intent。如果不需要這類通知，那麼可以為此參數傳遞一個 null 值。（參見參考資料 了解有關 intent 和 android 基本原理的更多信息）。

收到消息 intent

當收到發送確認後，將開始一個可選的 Intent。如果發送通知不重要的話，那麼可以為這個參數傳遞一個 null 值。

不管是連接到 Web 頁面還是連接到定制 TCP 應用程序，android 平台都可以立即反應並且能夠提供幫助。如 清單 4 所示，發送文本消息非常簡單。通過使用可選的 intent 參數，甚至可以在消息被發送並交付後采取操作。這是其他移動平台所不具備的強大特性。

下一節將快速浏覽一個真實的應用程序設計。