UDP安卓服务器端接收和显示（含代码demo，16进制接收显示）

原創 RememberHonor 2020-07-07 20:23

安卓UDP通信——服务器端

UDP基本知识

UDP属于传输层协议，属于TCP/IP协议中的一部分，是一种无连接的传输协议，UDP是不具有可靠性的数据报协议，因此可以根据需要设定重传机制，适合高速传输和实时性有较高要求的网络。UDP包头占8个字节，每2个字节组成一个域，由四个域组成，分别是存储着源端口号、目的端口号、数据包长度和检验值。
作用：将数据流量变成一中包格式转发出去。
缺点：包不是按序到达，该协议不会对包进行排序，分组和统计，如果需要这些功能可以在应用层再对包进行处理。
优点：时延小，速度快。适合需要高速数据传输的场景。

在java中UDP编程（socket）

在使用TCP/UDP时，会广泛使用到套接字（socket）的API，应用程序利用套接字，可以设置对端的IP地址，端口号，实现数据的发送与接收。
JAVA中实现UDP通信是由两个类完成的：

  1. DatagramPacket:将数据字节填充到UDP包中，得到数据报。
  2. DatagramSocket:用来收发UDP数据包。
    在这里插入图片描述

UDP服务器端（server）

接收客服端（client）发送的信息，只需设置开启某个端口接收信息即可。
服务器端使用DatagramPacket类构造方法：

public DatagramPacket(byte[] buf, int length) { 
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

传入参数：缓存数组（buffer[ ]），缓存数组长度( buffer[].length() )。收到的数据报将直接放入buffer[]中。

服务器端使用DatagramSocket类构造方法：

public DatagramSocket(SocketAddress bindaddr) throws SocketException {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

传入参数：SocketAddress类，这个类构造方法如下

public InetSocketAddress(int port) {
        throw new RuntimeException("Stub!");
    }

所以在这里只需要输入服务器端口号（port）即可，服务器端对IP地址没有要求，只需要把这个端口打开就可以接收到其他客户端发送的数据。
一个最简单的UDP服务器基本上使用上述类就可以实现，一般会有的程序会加上对UDP生命线程因子和设置超时等操作，这里就先不做讨论，下面先打开AndroidStudio新建一个工程，然后开始完成这个demo。

AndroidStudio工程

页面布局（activity_main.xml）代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_weight="8"
    tools:context="com.example.hh.udpserverdemo.MainActivity">

    <EditText
        android:id="@+id/portserver"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1"/>

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:orientation="horizontal"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="1">

        <Button
            android:id="@+id/openServer"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="match_parent"
            android:layout_weight="5"
            android:text="开启服务器"/>
        <Button
            android:id="@+id/closeServer"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="5"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="关闭服务器"/>
        <Button
            android:id="@+id/cleantxt"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="5"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="清空接收区"
            />
        <Button
            android:id="@+id/tohex"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="3"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="Hex"/>

        <Button
            android:id="@+id/tostr"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_weight="3"
            android:layout_height="match_parent"
            android:text="字符串"/>

    </LinearLayout>

    <EditText
        android:id="@+id/receive"
        android:layout_height="0dp"
        android:layout_weight="6"
        android:gravity="top"
        android:hint="接收区"
        android:background="#0EDBD6"/>

</LinearLayout>

页面布局预览图：

在这里插入图片描述
MainActivity.java代码：

package com.example.hh.udpserverdemo;

import android.os.Handler;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

import java.io.IOException;
import java.lang.ref.WeakReference;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketException;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    /*UDP相关配置和所使用类对象创建*/
    private int port = 0; //服务器接收端口
    private InetSocketAddress inetSocketAddress = null;
    private DatagramPacket dpReceive = null;
    private DatagramSocket dsReceive = null;
    private byte[] msgReceive = new byte[1024]; //接收缓冲区大小
    private boolean hexString = false;
    private boolean udpServer = false;

    /*UI界面相关控件对象创建*/
    private EditText editport;
    private Button openserver,closeserver,hex,strshow,cleanrec;
    private EditText receive;

    /*其他使用类的创建*/
    private ButtonClick buttonClick = new ButtonClick(); //按键事件处理
    private MyHandle myHandle = new MyHandle(this);



    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        editport = (EditText)findViewById(R.id.portserver); //开始时布局文件id=port，程序报错。更改
        openserver = (Button)findViewById(R.id.openServer);
        closeserver = (Button)findViewById(R.id.closeServer);
        hex = (Button)findViewById(R.id.tohex);
        strshow = (Button)findViewById(R.id.tostr);
        cleanrec = (Button)findViewById(R.id.cleantxt);
        receive = (EditText)findViewById(R.id.receive);

        openserver.setOnClickListener(buttonClick);
        closeserver.setOnClickListener(buttonClick);
        cleanrec.setOnClickListener(buttonClick);
        hex.setOnClickListener(buttonClick);
    }



    private class ButtonClick implements Button.OnClickListener{

        @Override
        public void onClick(View view) {
            switch (view.getId()){
                case R.id.openServer:
                    udpServer = true;
                    port = Integer.parseInt(editport.getText().toString());
                    Thread thread = new Thread(new Runnable() {
                        @Override
                        public void run() {
                            inetSocketAddress = new InetSocketAddress(port);
                            while (udpServer){
                                try {
                                    dsReceive = new DatagramSocket(inetSocketAddress);
                                    Log.i("服务器", "开启服务器：");
                                }catch (SocketException e){
                                    e.printStackTrace();
                                }

                                dpReceive = new DatagramPacket(msgReceive,msgReceive.length);
                                try {
                                    dsReceive.receive(dpReceive);
                                    Log.i("服务器", "接收到数据包长："+dpReceive.getLength());
                                    if (hexString){
                                        String rec = byte2hex(dpReceive.getData(),dpReceive.getLength());
                                        Message message = new Message();
                                        message.what = 1;
                                        message.obj = rec;
                                        myHandle.sendMessage(message);
                                    }else {
                                        String rec = new String(dpReceive.getData(),dpReceive.getOffset(),
                                                dpReceive.getLength());
                                        Message message = new Message();
                                        message.what = 1;
                                        message.obj = rec;
                                        myHandle.sendMessage(message);
                                    }
                                } catch (IOException e) {
                                    e.printStackTrace();
                                }
                            }
                            dsReceive.close();
                        }
                    });
                    thread.start();
                    break;

                case R.id.closeServer:
                    udpServer = false;
                    break;

                case R.id.cleantxt:
                    receive.setText("");
                    break;

                case R.id.tohex:
                    hexString = true;
                    break;

                case R.id.tostr:
                    hexString = false;
                    break;
            }
        }
    }

    private class MyHandle extends Handler{
        private final WeakReference<MainActivity> mActivity;
        public MyHandle(MainActivity activity){
            mActivity = new WeakReference<MainActivity>(activity);
        }

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            MainActivity activity = mActivity.get();
            if (activity != null){
                switch (msg.what){
                    case 1:
                        String str  = msg.obj.toString();
                        receive.append(str);
                        Log.i("UI", "接收到信息并显示（字符形式）");
                        break;
                }
            }
        }
    }

    /**
     * 字节数组转换为十六进制字符串
     *
     * @param b
     *            byte[] 需要转换的字节数组
     * @return String 十六进制字符串
     */
    public static  String byte2hex(byte b[],int length) {
        if (b == null) {
            throw new IllegalArgumentException(
                    "Argument b ( byte array ) is null! ");
        }
        String hs = "";
        String stmp = "";
        for (int n = 0; n < length; n++) {
            stmp = Integer.toHexString(b[n] & 0xff);
            if (stmp.length() == 1) {
                hs = hs + "0" + stmp;
            } else {
                hs = hs + stmp;
            }
        }
        return hs.toUpperCase();
    }
}

最后在AndroidManifest.xml中添加权限：

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

在这里插入图片描述
上述就是整个工程中需要的代码。
可能存在的问题：
我的android studio工具有问题，所以创建的工程不能直接make build，这样会报错，直接在Build下

	Error:Execution failed for task ':app:preDebugAndroidTestBuild'.

Conflict with dependency ‘com.android.support:support-annotations’ in project ‘:app’. Resolved versions for app (26.1.0) and test app (27.1.1) differ. See https://d.android.com/r/tools/test-apk-dependency-conflicts.html for details.

选择rebulid project即可，如果报同样的错误这样处理就可以了。
在这里插入图片描述

demo使用

在自己的设备上安装这个APK：

  1. 在一行输入打开的设备（服务器）端口号，序号尽量大点，因为序号小的端口号可能被占用。
  2. 点击开启服务器，默认显示区域显示的是“字符串”。
  3. 在PC端打开调试助手，设置服务器的地址和端口号（我选的广播地址，端口号为6001），输入要发送的消息，点击发送。
  4. 服务器接收到消息并显示在接收区（蓝色区域），默认把数据以字符串的形式显示，发送端选择以16进制发送时，想要正确显示Hex字符的话，点击HEX按钮即可，如果后面又想转化成字符串就点击字符串按钮。
    在这里插入图片描述
    PC端调试助手设置：
    在这里插入图片描述

demo演示

PC客户端：
在这里插入图片描述

安卓服务器端：
在这里插入图片描述
最后附上整个项目和PC调试工具的下载地址：百度网盘链接，提取码：6suk

写在最后：
本人水平有限，所以这个demo尽量往简单的在做，也是一个学习的过程，如果大家在使用时如果出现问题欢迎指出，一起学习，一起进步，谢谢。

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