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NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）

概述
本文演示的是一个Android客户端程序，通过UDP协议与两个典型的NIO框架服务端，实现跨平台双向通信的完整Demo。
当前由于NIO框架的流行，使得开发大并发、高性能的互联网服务端成为可能。这其中最流行的无非就是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已经被取消开发了：详见此文）。
本文中，服务端将分别用MINA2和Netty4进行实现，但在你实际的项目中服务端实现只需选其一就行了。本文中的Demo同时用MINA2和Netty4分别实现服务端的目的，是因为很多人都在纠结到底是用MINA还是Netty来实现高并发的Java网络通信服务端，在此干脆两个都实现了，就看你怎么选择。
实际上，MINA2和Netty4的官方代码里有UDP通信的Demo代码，但却不存在针对移动端（主要是Android和iOS端）的Demo，本文将演示用?Android客户端来实现这种跨平台的双向网络通信。Demo中，已经解决跨平台通信时的常见的乱码、数据字节异常等问题，如觉得有用，你可直接使用之。
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《NIO框架入门》系列文章目录 有关MINA和Netty的入门文章很多，但多数都是复制、粘贴的未经证实的来路不明内容，对于初次接触的人来说，一个可以运行且编码规范的Demo，显然要比各种“详解”、“深入分析”之类的要来的直接和有意义。本系列入门文章正是基于此种考虑而写，虽无精深内容，但至少希望对初次接触MINA、Netty的人有所启发，起到抛砖引玉的作用。
本文是《NIO框架入门》系列文章中的第4篇，目录如下：
《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》
《NIO框架入门(三)：iOS与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》
《NIO框架入门(四)：Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》（本文）
本篇亮点 - 客户端基于Android移动端平台：
直接使用Android的标准UDP代码，不依赖第3方包，?且已解决与Java NIO服务端的跨平台通信问题，是个难得的?Android端实践入门示例；
- 完整可执行源码、方便学习：
完整的Demo源码，适合新手直接运行，便于学习和研究。
- Demo中的代码源自作者的开源工程，有实用价值：
源码均修改自作者的即时通讯开源工程MobileIMSDK，只是为了方便学习理解而作了简化，有一定的实用价值；
本文中Demo演示的功能 本文中的Demo代码实现包含两部分，Android UDP客户端和NIO框架实现的服务端（包括MINA2和Netty4实现两个方案），客户端每隔5秒向服务端发送消息，而服务端在收到消息后马上回复一条消息给客户端。
如上所述，服务端（PC服务器）和客户端（Android移动端）都要实现消息的发送和接收，即实现跨平台的双向通信。下节将将给出真正的实现代码。
Android客户端准备工作 [Step 1]：准备好开发环境
这两年，Google官方已经基本放弃Eclipse+ADT这样的IDE组合，转而大力开发Android Studio，但不得不承认，由于我的OS仍然是XP（Android Studio不支持XP），所以Eclipse+ADT还得继续用（这个组合虽然一直被吐槽，但又不得不用）。
如果你习惯使用Eclipse+ADT这样的IDE，可以下载我打好包的版本，内含Eclipse4.2+ADT+Android SDK：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
文章图片
Eclipse+ADT 网盘下载 如果你需要Android Studio，可进入此链接下载。
[Step 2]：新建一个普通的Android工程，?准备开撸
本文以Eclipse+ADT为开发Android开发工具（如你使用Android Studio道理也是一样的），按照提示新建工程即可，无需特殊的设置或其它前前置条件。
我建好的工程，如下图所示（很多都是默认生成的，用不上的东西就别去管它了）：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
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新建的Android工程 补充说明：因为需要进行网络通信，建好的工程里，请务必在 AndroidManifest.xml 加上网络权限的许可，如下图：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
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记得加入网络权限申明 Android客户端代码实现 [1] 客户端主类 MainActivity.java：
/*

* Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
* All rights reserved.
*/
packagenet.x52im.example.android.udp;
importnet.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.os.Handler;
importandroid.support.v7.app.ActionBarActivity;
importandroid.util.Log;
/**
* Demo主类。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
publicclassMainActivityextendsActionBarActivity
{
privatefinalstaticString TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
// 重复发送的时间间隔（单位：毫秒）
publicstaticintINTERVAL =5000;
privateHandler handler =null;
privateRunnable runnable =null;
@Override
protectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 初始化本地UDP的Socket
LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
// 启动本地UDP监听（接收数据用的）
LocalUDPDataReciever.getInstance(this).startup();
// 自动循环发送
handler =newHandler();
runnable =newRunnable(){
@Override
publicvoidrun()
{
sendMessageToServer();
// 开始下一次循环
handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
}
};
// 立即开始发送
handler.postDelayed(runnable,0);
}
privatevoidsendMessageToServer()
{
try
{
// 要发送的数据
String toServer ="Hi，我是客户端，我的时间戳"+System.currentTimeMillis();
byte[] soServerBytes = toServer.getBytes("UTF-8");
// 开始发送
booleanok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
if(ok)
Log.d(TAG,"发往服务端的信息已送出.");
else
Log.e(TAG,"发往服务端的信息没有成功发出！！！");
}
catch(Exception e)
{
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
}
}
}
补充说明：本类没有去写UI代码，只是作为本次Demo的主入口类而已，需要查看数据输出的，请在Eclipse下的DDMS控制台看查看log输出哦。
[2] 客户端本地 UDP Socket 管理类 LocalUDPSocketProvider.java：
/*

* Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
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*/
packagenet.x52im.example.android.udp;
importnet.x52im.example.android.udp.utils.UDPUtils;
importandroid.os.Bundle;
importandroid.os.Handler;
importandroid.support.v7.app.ActionBarActivity;
importandroid.util.Log;
/**
* Demo主类。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
publicclassMainActivityextendsActionBarActivity
{
privatefinalstaticString TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
// 重复发送的时间间隔（单位：毫秒）
publicstaticintINTERVAL =5000;
privateHandler handler =null;
privateRunnable runnable =null;
@Override
protectedvoidonCreate(Bundle savedInstanceState)
{
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
// 初始化本地UDP的Socket
LocalUDPSocketProvider.getInstance().initSocket();
// 启动本地UDP监听（接收数据用的）
LocalUDPDataReciever.getInstance(this).startup();
// 自动循环发送
handler =newHandler();
runnable =newRunnable(){
@Override
publicvoidrun()
{
sendMessageToServer();
// 开始下一次循环
handler.postDelayed(runnable, INTERVAL);
}
};
// 立即开始发送
handler.postDelayed(runnable,0);
}
privatevoidsendMessageToServer()
{
try
{
// 要发送的数据
String toServer ="Hi，我是客户端，我的时间戳"+System.currentTimeMillis();
byte[] soServerBytes = toServer.getBytes("UTF-8");
// 开始发送
booleanok = UDPUtils.send(soServerBytes, soServerBytes.length);
if(ok)
Log.d(TAG,"发往服务端的信息已送出.");
else
Log.e(TAG,"发往服务端的信息没有成功发出！！！");
}
catch(Exception e)
{
Log.w(TAG, e.getMessage(), e);
}
}
}
补充说明：?以上代码使用的是Android的标准UDP Socket代码，如果你对此不太熟悉请先查阅更多Android UDP通讯的相关实例。
[3] 客户端本地UDP端口监听和数据接收类 LocalUDPDataSender.java：
/*

* Copyright (C) 2016 即时通讯网(52im.net) - 即时通讯开发者社区.
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*/
packagenet.x52im.example.android.udp;
importjava.net.DatagramPacket;
importjava.net.DatagramSocket;
importnet.x52im.example.android.udp.utils.ConfigEntity;
importandroid.content.Context;
【NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）】importandroid.util.Log;
/**
* 本地UDP端口监听和数据接收类。
*
* @author jack.jiang＠52im.net, 2016-06-27
* @version 1.0
*/
publicclassLocalUDPDataReciever
{
privatestaticfinalString TAG = LocalUDPDataReciever.class.getSimpleName();
privatestaticLocalUDPDataReciever instance =null;
privateThread thread =null;
privateContext context =null;
publicstaticLocalUDPDataReciever getInstance(Context context)
{
if(instance ==null)
instance =newLocalUDPDataReciever(context);
returninstance;
}
privateLocalUDPDataReciever(Context context)
{
this.context = context;
}
publicvoidstartup()
{
this.thread =newThread(newRunnable()
{
publicvoidrun()
{
try
{
Log.d(LocalUDPDataReciever.TAG,"本地UDP端口侦听中，端口="+ ConfigEntity.localUDPPort +"...");
//开始侦听
LocalUDPDataReciever.this.udpListeningImpl();
}
catch(Exception eee)
{
Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG,"本地UDP监听停止了(socket被关闭了?),"+ eee.getMessage(), eee);
}
}
});
this.thread.start();
}
privatevoidudpListeningImpl()throwsException
{
while(true)
{
byte[] data =https://www.it610.com/article/newbyte[1024];
// 接收数据报的包
DatagramPacket packet =newDatagramPacket(data, data.length);
DatagramSocket localUDPSocket = LocalUDPSocketProvider.getInstance().getLocalUDPSocket();
if((localUDPSocket ==null) || (localUDPSocket.isClosed()))
continue;
// 阻塞直到收到数据
localUDPSocket.receive(packet);
// 解析服务端发过来的数据
String pFromServer =newString(packet.getData(),0, packet.getLength(),"UTF-8");
Log.w(LocalUDPDataReciever.TAG,"【NOTE】>>>>>> 收到服务端的消息："+pFromServer);
}
}
}
服务端准备工作 本文将分别基于MINA2和Netty4实现两套服务端（你只需要使用其中之一即可），服务端准备工作已在本系列文章的前两篇详细记录了，具体如下：
- Netty4实现服务端的准备工作请见：《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
- MINA2实现服务端的准备工作请见：《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》
服务端代码实现 因两套方案的服务端代码都不复杂，且已经本系列文章的前两篇中详细介绍，本文就不在重复粘贴了。
- Netty4实现的服务端请见：《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》
- MINA2实现的服务端请见：《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》
Demo 运行截图 [1] Android客户端运行结果：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
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Android客户端运行结果 [2] 服务端运行结果（MINA2方案）：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
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服务端运行结果（MINA2方案） [3] 服务端运行结果（Netty4方案）：
NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
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服务端运行结果（Netty4方案） 本文小结 Demo中的客户端代码是从开源即时通讯框架MobileIMSDK的Android端中复制出来的（为了方便理解做了大幅简化），有兴趣的可看看 MobileIMSDKAndroid端、Server端，简化一下可以用作你自已的各种用途。
本文的姊妹篇《NIO框架入门(三)：iOS与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战》，演示的是iOS端的跨平台UDP双向通信，需要的话可以看看。
对于服务端的NIO框架来说，如果你阅读过本系列的《NIO框架入门(一)：服务端基于Netty4的UDP双向通信Demo演示》和《NIO框架入门(二)：服务端基于MINA2的UDP双向通信Demo演示》，应该能明显地感觉的出来MINA2的UDP服务端API接口使用要是Netty4的繁琐，而且MINA2还存在独立客户端（非依赖于MINA2客户端）实现时的多余字节和乱码问题。但个人认为MINA2的代码风格更符合一般程序员的编码习惯，更好懂一些，而Netty4因历经多个大版本的进化，虽起来非常简洁，但实现并不是那么直观。当然，至于MINA还是Netty，请客观一评估和使用，因为二者并无本质区别。
更多NIO框架资料整理 [1] MINA和Netty的源码在线学习和查阅：
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文档在线查阅：
MINA-2.x API文档(在线?版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina2/
MINA-1.x API文档(在线?版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/mina1/
Netty-4.x API文档(在线?版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty4/
Netty-3.x API文档(在线?版)：http://docs.52im.net/extend/docs/api/netty3/
[3] 更多有关NIO编程的资料：
请进入精华资料专辑：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&action=view&ctid=9
[4] 有关IM聊天应用、消息推送技术的资料：
请进入精华资料专辑：http://www.52im.net/forum.php?mod=collection&op=all
[5] 技术交流和学习：
可直接进入即时通讯开发者社区讨论和学习网络编程、IM聊天应用、消息推送应用的开发。
完整源码工程下载
博客园貌似上传不了附件，如需完整Eclipse源码工程请联系作者，或者进入链接http://www.52im.net/thread-388-1-1.html自行下载。
完整源码工程截图如下： NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
文章图片
Android端源码 NIO框架入门(四)（Android与MINA2、Netty4的跨平台UDP双向通信实战）
文章图片
服务端源码 截图说明：左右是Android客户端源码、右边是服务端（MINA2和Netty4两个方案）。
(本文同步发布于：http://www.52im.net/thread-388-1-1.html)

作者：Jack Jiang(点击作者姓名进入Github)
出处：http://www.52im.net/space-uid-1.html
联系方式：QQ: 413980957, 微信: hellojackjiang，Email: jb2011@163.com
Jack Jiang同时是【原创Java Swing外观工程BeautyEye】和【轻量级移动端即时通讯框架MobileIMSDK】的作者，可前往下载交流。
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