Android中如何實現Socket大文件斷點上傳

什麼是Socket?

所謂Socket通常也稱作“套接字”，用於描述IP地址和端口，是一個通信連的句柄，應用程序通常通過“套接字”向網絡發送請求或者應答網絡請求，它就是網絡通信過程中端點的抽象表示。它主要包括以下兩個協議：

TCP (Transmission Control Protocol 傳輸控制協議)：傳輸控制協議,提供的是面向連接、可靠的字節流服務。當客戶和服務器彼此交換數據前，必須先在雙方之間建立一個TCP連接，之後才能傳輸數據。TCP提供超時重發，丟棄重復數據，檢驗數據，流量控制等功能，保證數據能從一端傳到另一端。

UDP (User Datagram Protocl 用戶數據報協議)：用戶數據報協議，是一個簡單的面向數據報的運輸層協議。UDP不提供可靠性，它只是把應用程序傳給IP層的數據報發送出去，但是並不能保證它們能到達目的地。由於UDP在傳輸數據報前不用在客戶和服務器之間建立一個連接，且沒有超時重發等機制，故而傳輸速度很快。

詳細解說如下:

TCP傳輸和UDP不一樣，TCP傳輸是流式的，必須先建立連接，然後數據流沿已連接的線路(虛電路)傳輸。因此TCP的數據流不會像UDP數據報一樣，每個數據報都要包含目標地址和端口，因為每個數據報要單獨路由。TCP傳輸則只需要在建立連接時指定目標地址和端口就可以了。

形象的講，TCP就像打電話，UDP就像發電報。宏觀上來看UDP是不分客戶端和服務端的。通信雙方是平等的。微觀上來講只相對一個報文，發送端是客戶端，監聽端是服務端。發送端把數據報發給路由器就像把電報發給了郵局，後面的事情就是發送者無法控制，也無從知曉的了。所以說是不可靠的，可能會出現報文丟失而無從知曉。就像每張電報都要有收件人一樣，每個數據報都要有目的地址和端口。

而TCP每次連接都是分客戶端和服務端的。連接的發起者(相當與撥號打電話的人)是客戶端，監聽者(相當於在電話邊等著接電話的人)是服務端。發起者指定要連接的服務器地址和端口(相當於撥號)，監聽者通過和發起者三次握手建立連接(相當於聽到電話響去接電話)。建立連接後雙方可以互相發送和接受數據(打電話)。

Java如何操作Socket?

值得一提的是，Java分別為TCP和UDP提供了相應的類,TCP是java.net中提供了兩個類Socket和ServerSocket，分別用來表示雙向連接的客戶端和服務端。這是兩個封裝得非常好的類，使用起來很方便！UDP是java.net.DatagramSocket.

127.0.0.1是回路地址,用於測試,相當於localhost本機地址,沒有網卡,不設DNS都可以訪問,端口地址在0~65535之間,其中0~1023之間的端口是用於一些知名的網絡服務和應用,用戶的普通網絡應用程序應該使用1024以上的端口.

Socket通信模型如下：

如果大家對Java Socket編程還有模糊的地方抓緊溫習(http://blog.csdn.net/shimiso/article/details/8529941),本文不在此贅述,下面我們以最常用的TCP協議舉例:

服務器，使用ServerSocket監聽指定的端口，端口可以隨意指定（由於1024以下的端口通常屬於保留端口，在一些操作系統中不可以隨意使用，所以建議使用大於1024的端口），等待客戶連接請求，客戶連接後，會話產生；在完成會話後，關閉連接。

客戶端，使用Java socket通信對網絡上某一個服務器的某一個端口發出連接請求，一旦連接成功，打開會話；會話完成後，關閉Socket。客戶端不需要指定打開的端口，通常臨時的、動態的分配一個1024以上的端口。

TCP網絡連接模型：

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Android客戶端程序代分析:

UploadActivity.java  
      
package com.android.upload;  
import java.io.File;    
import java.io.OutputStream;    
import java.io.PushbackInputStream;    
import java.io.RandomAccessFile;    
import java.net.Socket;    
        
import android.app.Activity;    
import android.os.Bundle;    
import android.os.Environment;    
import android.os.Handler;    
import android.os.Message;    
import android.view.View;    
import android.view.View.OnClickListener;  
import android.widget.Button;    
import android.widget.EditText;    
import android.widget.ProgressBar;    
import android.widget.TextView;    
import android.widget.Toast;    
        
import com.android.service.UploadLogService;    
import com.android.socket.utils.StreamTool;  
      
        
public class UploadActivity extends Activity {    
    private EditText filenameText;    
    private TextView resulView;    
    private ProgressBar uploadbar;    
    private UploadLogService logService;    
    private boolean start=true;  
    private Handler handler = new Handler(){    
        @Override  
        public void handleMessage(Message msg) {    
            int length = msg.getData().getInt("size");    
            uploadbar.setProgress(length);    
            float num = (float)uploadbar.getProgress()/(float)uploadbar.getMax();    
            int result = (int)(num * 100);    
            resulView.setText(result+ "%");    
            if(uploadbar.getProgress()==uploadbar.getMax()){    
                Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.success, 1).show();    
            }    
        }    
    };    
            
    @Override  
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {    
        super.onCreate(savedInstanceState);    
        setContentView(R.layout.main);    
                
        logService = new UploadLogService(this);    
        filenameText = (EditText)this.findViewById(R.id.filename);    
        uploadbar = (ProgressBar) this.findViewById(R.id.uploadbar);    
        resulView = (TextView)this.findViewById(R.id.result);    
        Button button =(Button)this.findViewById(R.id.button);    
        Button button1 =(Button)this.findViewById(R.id.stop);   
        button1 .setOnClickListener(new OnClickListener() {  
                  
            @Override
            public void onClick(View v) {  
                start=false;  
                      
            }  
        });  
        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {    
            @Override  
            public void onClick(View v) {    
                start=true;  
                String filename = filenameText.getText().toString();    
                if(Environment.getExternalStorageState().equals(Environment.MEDIA_MOUNTED)){    
                    File uploadFile = new File(Environment.getExternalStorageDirectory(), filename);    
                    if(uploadFile.exists()){    
                        uploadFile(uploadFile);    
                    }else{    
                        Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.filenotexsit, 1).show();    
                    }    
                }else{    
                    Toast.makeText(UploadActivity.this, R.string.sdcarderror, 1).show();    
                }    
            }    
        });    
    }    
    /**  
     * 上傳文件  
     * @param uploadFile  
     */  
    private void uploadFile(final File uploadFile) {    
        new Thread(new Runnable() {             
            @Override  
            public void run() {    
                try {    
                    uploadbar.setMax((int)uploadFile.length());    
                    String souceid = logService.getBindId(uploadFile);    
                    String head = "Content-Length="+ uploadFile.length() + ";filename="+ uploadFile.getName() + ";sourceid="+    
                        (souceid==null? "" : souceid)+"\r\n";    
                    Socket socket = new Socket("192.168.1.78",7878);    
                    OutputStream outStream = socket.getOutputStream();    
                    outStream.write(head.getBytes());    
                            
                    PushbackInputStream inStream = new PushbackInputStream(socket.getInputStream());        
                    String response = StreamTool.readLine(inStream);    
                    String[] items = response.split(";");    
                    String responseid = items[0].substring(items[0].indexOf("=")+1);    
                    String position = items[1].substring(items[1].indexOf("=")+1);    
                    if(souceid==null){//代表原來沒有上傳過此文件，往數據庫添加一條綁定記錄    
                        logService.save(responseid, uploadFile);    
                    }    
                    RandomAccessFile fileOutStream = new RandomAccessFile(uploadFile, "r");    
                    fileOutStream.seek(Integer.valueOf(position));    
                    byte[] buffer = new byte[1024];    
                    int len = -1;    
                    int length = Integer.valueOf(position);    
                    while(start&&(len = fileOutStream.read(buffer)) != -1){    
                        outStream.write(buffer, 0, len);    
                        length += len;    
                        Message msg = new Message();    
                        msg.getData().putInt("size", length);    
                        handler.sendMessage(msg);    
                    }    
                    fileOutStream.close();    
                    outStream.close();    
                    inStream.close();    
                    socket.close();    
                    if(length==uploadFile.length()) logService.delete(uploadFile);    
                } catch (Exception e) {    
                    e.printStackTrace();    
                }    
            }    
        }).start();    
    }    
}    
StreamTool.java  
      
package com.android.socket.utils;  
      
import java.io.ByteArrayOutputStream;  
import java.io.File;  
import java.io.FileOutputStream;  
import java.io.IOException;  
import java.io.InputStream;  
import java.io.PushbackInputStream;  
      
public class StreamTool {  
           
     public static void save(File file, byte[] data) throws Exception {  
         FileOutputStream outStream = new FileOutputStream(file);  
         outStream.write(data);  
         outStream.close();  
     }  
           
     public static String readLine(PushbackInputStream in) throws IOException {  
            char buf[] = new char[128];  
            int room = buf.length;  
            int offset = 0;  
            int c;  
loop:       while (true) {  
                switch (c = in.read()) {  
                    case -1:  
                    case '\n':  
                        break loop;  
                    case '\r':  
                        int c2 = in.read();  
                        if ((c2 != '\n') && (c2 != -1)) in.unread(c2);  
                        break loop;  
                    default:  
                        if (--room < 0) {  
                            char[] lineBuffer = buf;  
                            buf = new char[offset + 128];  
                            room = buf.length - offset - 1;  
                            System.arraycopy(lineBuffer, 0, buf, 0, offset);  
                                 
                        }  
                        buf[offset++] = (char) c;  
                        break;  
                }  
            }  
            if ((c == -1) && (offset == 0)) return null;  
            return String.copyValueOf(buf, 0, offset);  
    }  
           
    /** 
    * 讀取流 
    * @param inStream 
    * @return 字節數組 
    * @throws Exception 
    */
    public static byte[] readStream(InputStream inStream) throws Exception{  
            ByteArrayOutputStream outSteam = new ByteArrayOutputStream();  
            byte[] buffer = new byte[1024];  
            int len = -1;  
            while( (len=inStream.read(buffer)) != -1){  
                outSteam.write(buffer, 0, len);  
            }  
            outSteam.close();  
            inStream.close();  
            return outSteam.toByteArray();  
    }  
}  
      
UploadLogService.java  
      
package com.android.service;  
      
import java.io.File;  
      
import android.content.Context;  
import android.database.Cursor;  
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;  
      
public class UploadLogService {  
    private DBOpenHelper dbOpenHelper;  
          
    public UploadLogService(Context context){  
        this.dbOpenHelper = new DBOpenHelper(context);  
    }  
          
    public void save(String sourceid, File uploadFile){  
        SQLiteDatabase db = dbOpenHelper.getWritableDatabase();  
        db.execSQL("insert into uploadlog(uploadfilepath, sourceid) values(?,?)",  
                new Object[]{uploadFile.getAbsolutePath(),sourceid});  
    }  
          
    public void delete(File uploadFile){  
        SQLiteDatabase db = dbOpenHelper.getWritableDatabase();  
        db.execSQL("delete from uploadlog where uploadfilepath=?", new Object[]{uploadFile.getAbsolutePath()});  
    }  
          
    public String getBindId(File uploadFile){  
        SQLiteDatabase db = dbOpenHelper.getReadableDatabase();  
        Cursor cursor = db.rawQuery("select sourceid from uploadlog where uploadfilepath=?",   
                new String[]{uploadFile.getAbsolutePath()});  
        if(cursor.moveToFirst()){  
            return cursor.getString(0);  
        }  
        return null;  
    }  
}  
      
DBOpenHelper.java  
      
package com.android.service;  
      
import android.content.Context;  
import android.database.sqlite.SQLiteDatabase;  
import android.database.sqlite.SQLiteOpenHelper;  
      
public class DBOpenHelper extends SQLiteOpenHelper {  
      
    public DBOpenHelper(Context context) {  
        super(context, "upload.db", null, 1);  
    }  
      
    @Override
    public void onCreate(SQLiteDatabase db) {  
        db.execSQL("CREATE TABLE uploadlog (_id integer primary key autoincrement, uploadfilepath varchar(100), sourceid varchar(10))");  
    }  
      
    @Override
    public void onUpgrade(SQLiteDatabase db, int oldVersion, int newVersion) {  
        db.execSQL("DROP TABLE IF EXISTS uploadlog");  
        onCreate(db);         
    }  
      
}  
      
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"
    >  
<TextView    
    android:layout_width="fill_parent" 
    android:layout_height="wrap_content" 
    android:text="@string/filename"
     />  
          
    <EditText    
        android:layout_width="fill_parent" 
        android:layout_height="wrap_content" 
        android:text="022.jpg"
        android:id="@+id/filename"
         />  
              
    <Button    
        android:layout_width="wrap_content" 
        android:layout_height="wrap_content" 
        android:text="@string/button"
        android:id="@+id/button"
         />  
    <Button    
        android:layout_width="wrap_content" 
        android:layout_height="wrap_content" 
        android:text="暫停"
        android:id="@+id/stop"
         />  
    <ProgressBar   
            android:layout_width="fill_parent" 
            android:layout_height="20px"
            style="?android:attr/progressBarStyleHorizontal"
            android:id="@+id/uploadbar"
             />   
    <TextView    
        android:layout_width="fill_parent" 
        android:layout_height="wrap_content" 
        android:gravity="center"
        android:id="@+id/result"
         />     
</LinearLayout>  
      
AndroidManifest.xml  
      
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.android.upload"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >  
      
    <uses-sdk android:minSdkVersion="8"  />  
      
    <application  
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name" >  
        <activity  
            android:name=".UploadActivity"
            android:label="@string/app_name" >  
            <intent-filter>  
                <action android:name="android.intent.action.MAIN"  />  
      
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"  />  
            </intent-filter>  
        </activity>  
    </application>  
    <!-- 訪問網絡的權限 -->  
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />  
    <!-- 在SDCard中創建與刪除文件權限 -->  
    <uses-permission android:name="android.permission.MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS" />  
    <!-- 往SDCard寫入數據權限 -->  
    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />  
</manifest>

Java服務端: