概述
本文演示的是一個Android客戶端程序，通過UDP協議與兩個典型的NIO框架服務端，實現跨平台雙向通信的完整Demo。
當前由於NIO框架的流行，使得開發大並發、高性能的互聯網服務端成為可能。這其中最流行的無非就是MINA和Netty了，MINA目前的主要版本是MINA2、而Netty的主要版本是Netty3和Netty4（Netty5已經被取消開發了：詳見此文）。
本文中，服務端將分別用MINA2和Netty4進行實現，但在你實際的項目中服務端實現只需選其一就行了。本文中的Demo同時用MINA2和Netty4分別實現服務端的目的，是因為很多人都在糾結到底是用MINA還是Netty來實現高並發的Java網絡通信服務端，在此干脆兩個都實現了，就看你怎么選擇。
實際上，MINA2和Netty4的官方代碼里有UDP通信的Demo代碼，但卻不存在針對移動端（主要是Android和iOS端）的Demo，本文將演示用Android客戶端來實現這種跨平台的雙向網絡通信。Demo中，已經解決跨平台通信時的常見的亂碼、數據字節異常等問題，如覺得有用，你可直接使用之。
學習交流
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《NIO框架入門》系列文章目錄
有關MINA和Netty的入門文章很多，但多數都是復制、粘貼的未經證實的來路不明內容，對於初次接觸的人來說，一個可以運行且編碼規范的Demo，顯然要比各種“詳解”、“深入分析”之類的要來的直接和有意義。本系列入門文章正是基於此種考慮而寫，雖無精深內容，但至少希望對初次接觸MINA、Netty的人有所啟發，起到拋磚引玉的作用。
本文是《NIO框架入門》系列文章中的第 4 篇，目錄如下：
- 《NIO框架入門(一)：服務端基於Netty4的UDP雙向通信Demo演示》
- 《NIO框架入門(二)：服務端基於MINA2的UDP雙向通信Demo演示》
- 《NIO框架入門(三)：iOS與MINA2、Netty4的跨平台UDP雙向通信實戰》
- 《NIO框架入門(四)：Android與MINA2、Netty4的跨平台UDP雙向通信實戰》（本文）
本篇亮點
- 客戶端基於Android移動端平台：
直接使用Android的標准UDP代碼，不依賴第3方包，且已解決與Java NIO服務端的跨平台通信問題，是個難得的Android端實踐入門示例； - 完整可執行源碼、方便學習：
完整的Demo源碼，適合新手直接運行，便於學習和研究。 - Demo中的代碼源自作者的開源工程，有實用價值：
源碼均修改自作者的即時通訊開源工程 MobileIMSDK，只是為了方便學習理解而作了簡化，有一定的實用價值；
本文中Demo演示的功能
本文中的Demo代碼實現包含兩部分，Android UDP客戶端和NIO框架實現的服務端（包括MINA2和Netty4實現兩個方案），客戶端每隔5秒向服務端發送消息，而服務端在收到消息后馬上回復一條消息給客戶端。
如上所述，服務端（PC服務器）和客戶端（Android移動端）都要實現消息的發送和接收，即實現跨平台的雙向通信。下節將將給出真正的實現代碼。
Android客戶端准備工作
[Step 1]：准備好開發環境
這兩年，Google官方已經基本放棄Eclipse+ADT這樣的IDE組合，轉而大力開發Android Studio，但不得不承認，由於我的OS仍然是XP（Android Studio不支持XP），所以Eclipse+ADT還得繼續用（這個組合雖然一直被吐槽，但又不得不用）。
如果你習慣使用Eclipse+ADT這樣的IDE，可以下載我打好包的版本，內含Eclipse4.2+ADT+Android SDK：
如果你需要Android Studio，可進入此鏈接下載。
[Step 2]：新建一個普通的Android工程，准備開擼
本文以Eclipse+ADT為開發Android開發工具（如你使用Android Studio道理也是一樣的），按照提示新建工程即可，無需特殊的設置或其它前前置條件。
我建好的工程，如下圖所示（很多都是默認生成的，用不上的東西就別去管它了）：
補充說明：因為需要進行網絡通信，建好的工程里，請務必在 AndroidManifest.xml 加上網絡權限的許可，如下圖：
Android客戶端代碼實現
[1] 客戶端主類 MainActivity.java：
/*
* Copyright (C) 2016 即時通訊網(52im.net) - 即時通訊開發者社區.
* All rights reserved.
*/
package net.x52im.example.android.udp;
import net.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.util.Log;
/**
* Demo主類。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
public class MainActivity extends ActionBarActivity
{
private final static String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
// 重復發送的時間間隔（單位：毫秒）
public static int INTERVAL = 5000;
private Handler handler = null;
private Runnable runnable = null;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 初始化本地UDP的Socket
LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
// 啟動本地UDP監聽（接收數據用的）
LocalUDPDataReciever.getInstance(this).startup();
// 自動循環發送
handler = new Handler();
runnable = new Runnable(){
@Override
public void run()
{
sendMessageToServer();
// 開始下一次循環
handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
}
};
// 立即開始發送
handler.postDelayed(runnable, 0);
}
private void sendMessageToServer()
{
try
{
// 要發送的數據
String toServer = "Hi，我是客戶端，我的時間戳"+System.currentTimeMillis();
byte[] soServerBytes = toServer.getBytes("UTF-8");
// 開始發送
boolean ok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
if(ok)
Log.d(TAG, "發往服務端的信息已送出.");
else
Log.e(TAG, "發往服務端的信息沒有成功發出！！！");
}
catch (Exception e)
{
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
}
}
}
補充說明：本類沒有去寫UI代碼，只是作為本次Demo的主入口類而已，需要查看數據輸出的，請在Eclipse下的DDMS控制台看查看log輸出哦。
[2] 客戶端本地 UDP Socket 管理類 LocalUDPSocketProvider.java：
/*
* Copyright (C) 2016 即時通訊網(52im.net) - 即時通訊開發者社區.
* All rights reserved.
*/
package net.x52im.example.android.udp;
import net.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.util.Log;
/**
* Demo主類。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
public class MainActivity extends ActionBarActivity
{
private final static String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
// 重復發送的時間間隔（單位：毫秒）
public static int INTERVAL = 5000;
private Handler handler = null;
private Runnable runnable = null;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 初始化本地UDP的Socket
LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
// 啟動本地UDP監聽（接收數據用的）
LocalUDPDataReciever.getInstance(this).startup();
// 自動循環發送
handler = new Handler();
runnable = new Runnable(){
@Override
public void run()
{
sendMessageToServer();
// 開始下一次循環
handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
}
};
// 立即開始發送
handler.postDelayed(runnable, 0);
}
private void sendMessageToServer()
{
try
{
// 要發送的數據
String toServer = "Hi，我是客戶端，我的時間戳"+System.currentTimeMillis();
byte[] soServerBytes = toServer.getBytes("UTF-8");
// 開始發送
boolean ok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
if(ok)
Log.d(TAG, "發往服務端的信息已送出.");
else
Log.e(TAG, "發往服務端的信息沒有成功發出！！！");
}
catch (Exception e)
{
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
}
}
}
補充說明：以上代碼使用的是Android的標准UDP Socket代碼，如果你對此不太熟悉請先查閱更多Android UDP通訊的相關實例。
[3] 客戶端本地UDP端口監聽和數據接收類 LocalUDPDataSender.java：
/*
* Copyright (C) 2016 即時通訊網(52im.net) - 即時通訊開發者社區.
* All rights reserved.
*/
package net.x52im.example.android.udp;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import net.x52im.example.android.udp.utils.ConfigEntity;
import android.content.Context;
import android.util.Log;
/**
* 本地UDP端口監聽和數據接收類。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
public class LocalUDPDataReciever
{
private static final String TAG = LocalUDPDataReciever.class.getSimpleName();
private static LocalUDPDataReciever instance = null;
private Thread thread = null;
private Context context = null;
public static LocalUDPDataReciever getInstance(Context context)
{
if (instance == null)
instance = new LocalUDPDataReciever(context);
return instance;
}
private LocalUDPDataReciever(Context context)
{
this.context = context;
}
public void startup()
{
this.thread = new Thread(new Runnable()
{
public void run()
{
try
{
Log.d(LocalUDPDataReciever.TAG, "本地UDP端口偵聽中，端口=" + ConfigEntity.localUDPPort + "...");
//開始偵聽
LocalUDPDataReciever.this.udpListeningImpl();
}
catch (Exception eee)
{
Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG, "本地UDP監聽停止了(socket被關閉了?)," + eee.getMessage(), eee);
}
}
});
this.thread.start();
}
private void udpListeningImpl() throws Exception
{
while (true)
{
byte[] data = new byte[1024];
// 接收數據報的包
DatagramPacket packet = new DatagramPacket(data, data.length);
DatagramSocket localUDPSocket = LocalUDPSocketProvider.getInstance().getLocalUDPSocket();
if ((localUDPSocket == null) || (localUDPSocket.isClosed()))
continue;
// 阻塞直到收到數據
localUDPSocket.receive(packet);
// 解析服務端發過來的數據
String pFromServer = new String(packet.getData(), 0 , packet.getLength(), "UTF-8");
Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG, "【NOTE】>>>>>> 收到服務端的消息："+pFromServer);
}
}
}
服務端准備工作
本文將分別基於MINA2和Netty4實現兩套服務端（你只需要使用其中之一即可），服務端准備工作已在本系列文章的前兩篇詳細記錄了，具體如下：
- Netty4實現服務端的准備工作請見：《NIO框架入門(一)：服務端基於Netty4的UDP雙向通信Demo演示》
- MINA2實現服務端的准備工作請見：《NIO框架入門(二)：服務端基於MINA2的UDP雙向通信Demo演示》
服務端代碼實現
因兩套方案的服務端代碼都不復雜，且已經本系列文章的前兩篇中詳細介紹，本文就不在重復粘貼了。
- Netty4實現的服務端請見：《NIO框架入門(一)：服務端基於Netty4的UDP雙向通信Demo演示》
- MINA2實現的服務端請見：《NIO框架入門(二)：服務端基於MINA2的UDP雙向通信Demo演示》
Demo 運行截圖
[1] Android客戶端運行結果：
[2] 服務端運行結果（MINA2方案）：
[3] 服務端運行結果（Netty4方案）：
本文小結
Demo中的客戶端代碼是從開源即時通訊框架MobileIMSDK 的Android端中復制出來的（為了方便理解做了大幅簡化），有興趣的可看看 MobileIMSDK Android端、Server端，簡化一下可以用作你自已的各種用途。
本文的姊妹篇《NIO框架入門(三)：iOS與MINA2、Netty4的跨平台UDP雙向通信實戰》，演示的是iOS端的跨平台UDP雙向通信，需要的話可以看看。
對於服務端的NIO框架來說，如果你閱讀過本系列的《NIO框架入門(一)：服務端基於Netty4的UDP雙向通信Demo演示》和《NIO框架入門(二)：服務端基於MINA2的UDP雙向通信Demo演示》，應該能明顯地感覺的出來MINA2的UDP服務端API接口使用要是Netty4的繁瑣，而且MINA2還存在獨立客戶端（非依賴於MINA2客戶端）實現時的多余字節和亂碼問題。但個人認為MINA2的代碼風格更符合一般程序員的編碼習慣，更好懂一些，而Netty4因歷經多個大版本的進化，雖起來非常簡潔，但實現並不是那么直觀。當然，至於MINA還是Netty，請客觀一評估和使用，因為二者並無本質區別。
更多NIO框架資料整理
[1] MINA和Netty的源碼在線學習和查閱：
MINA-2.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/mina2/
MINA-1.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/mina1/
Netty-4.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/netty4/
Netty-3.x地址是：http://docs.52im.net/extend/docs/src/netty3/
[2] MINA和Netty的API文檔在線查閱：
MINA-2.x API文檔(在線版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina2/
MINA-1.x API文檔(在線版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina1/
Netty-4.x API文檔(在線版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty4/
Netty-3.x API文檔(在線版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty3/
[3] 更多有關NIO編程的資料：
請進入精華資料專輯：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&action=view&ctid=9
[4] 有關IM聊天應用、消息推送技術的資料：
請進入精華資料專輯：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&op=all
[5] 技術交流和學習：
可直接進入 即時通訊開發者社區 討論和學習網絡編程、IM聊天應用、消息推送應用的開發。
完整源碼工程下載
博客園貌似上傳不了附件，如需完整Eclipse源碼工程請聯系作者，或者進入鏈接 http://www.52im.net/thread-388-1-1.html 自行下載。
完整源碼工程截圖如下：
截圖說明：左右是Android客戶端源碼、右邊是服務端（MINA2和Netty4兩個方案）。
(本文同步發布於：http://www.52im.net/thread-388-1-1.html)