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Hugh小茶馆-使用Socket制作的简易即时通信APP

发布于：Sep 26, 2021

这是我的第一个在安卓平台上的应用程序

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嘛，按照惯例，咱今儿再来分析分析代码

这样一个安卓应用是怎么做的？

这篇文章可以让对Java SE有一定了解的你快速进行Android开发，以及带你避开我踩过的坑

环境

集成开发环境IDE使用的是Android Studio，使用的编程语言是Java，界面编写使用XML（可扩展标记语言）

界面

既然是一个app，那肯定需要一个UI界面叭，不然用户该如何进行操作呢？因此，首先咱们来介绍一下这个界面

在1.1 环境中，介绍了界面编写需要使用XML这一语言。在Android Studio新建了一个应用程序后，会自动生成一些基础的根目录文件，其中res\layout\activity_main.xml是应用程序的布局文件，我们在这个文件里即可制作程序界面，下面贴上代码解释（不要怕XML，能看懂英文也能大致看明白意思）

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<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">
<!-- 以上全是Android Studio自动生成的，下面的代码由我们来编写 -->
    <LinearLayout<!-- 这里是线性布局，可以理解为存放组件的一个盒子 -->
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"<!-- 填充整个页面 -->
        android:background="#FFFCCC"<!-- 背景色 -->
        android:orientation="vertical"> <!-- 设置组件的排列方向为垂直向下排列 -->

<!-- 套娃使用LinearLayout也是可以的唷 -->
        <LinearLayout
            android:layout_weight="5"<!-- 这里是给我们套娃的一个LinearLayout的一个权重，在有多个存在权重的组件存在时，该数值越小，说明组件所占的比例越大(体积越大) -->
            android:layout_width="match_parent"
            android:layout_height="match_parent"
            >
            <EditText<!-- 这是一个给我们输入东西的框框，对应的上图程序界面的改名文本框 -->
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="match_parent"
                android:id="@+id/Name"<!-- 这里的id很重要哟，我们在正式写代码的时候，需要给对应ID的控件写代码，如果不写id的话，程序将定位不到我们这里写的组件，也就是说这个组件只能看不能用 -->
                android:textSize="20dp"
                android:layout_weight="1"
                >

            </EditText>
            <Button
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="match_parent"
                android:layout_weight="3"
                android:text="确认改名"
                android:id="@+id/clearScreen"
                >
            </Button>
        </LinearLayout>
            <LinearLayout
                android:layout_weight="1"<!-- 存放消息框的布局组件，消息框框在程序界面中占比较大，因此权重给的比较大，为1 -->
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="match_parent">
                <ListView<!-- 显示列表的一个组件 -->
                    android:layout_width="match_parent"
                    android:id="@+id/messageBoard"
                    android:layout_height="match_parent">

                </ListView>
<!-- 后边也就没啥新奇的玩意儿了，堆代码吧！ -->
            </LinearLayout>
            <LinearLayout
                android:layout_weight="5"
                android:layout_width="match_parent"
                android:layout_height="match_parent">
                <LinearLayout
                    android:layout_weight="1"
                    android:layout_width="match_parent"
                    android:layout_height="match_parent">
                    <Button
                        android:layout_width="match_parent"
                        android:layout_height="match_parent"
                        android:layout_weight="4"
                        android:text="在线人数"
                        android:id="@+id/onlineList"
                        />
                    <EditText
                        android:layout_width="match_parent"
                        android:layout_height="match_parent"
                        android:id="@+id/Text"
                        android:layout_weight="1"
                        >

                    </EditText>

                </LinearLayout>
                <LinearLayout
                    android:layout_weight="5"
                    android:layout_width="match_parent"
                    android:orientation="vertical"
                    android:layout_height="match_parent">
                    <Button
                        android:layout_width="match_parent"
                        android:layout_height="match_parent"
                        android:layout_weight="1"
                        android:text="发送"
                        android:id="@+id/sendMessage"
                        >
                    </Button>
                </LinearLayout>
            </LinearLayout>


    </LinearLayout>

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

组件功能的实现

嗯，咱在布局文件里写了那么多的控件，但是实际上都是只能看不能用的。现在，我们需要给每个组件写上对应的事件监听器代码。

嘛，在MainActivity.java中，我们可以试着写一个定位到布局中的按钮的代码

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public static Button sendMessage;

好哒！我们已经声明了一个按钮对象，不过这个对象是空的（null），接下来需要给这个对象存入按钮的具体实例。

在onCreate方法中，写上这样的代码

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sendMessage = findViewById(R.id.sendMessage);

至此，我们已经把界面上的控件搬到我们的Java代码里面了。接下来，我们就可以用Java代码对该控件进行任何的操作、监听

还是以sendMessage这个按钮为例，咱给他搞个监听器

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sendMessage.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {//顾名思义，点击时触发

        //按钮被点击了，这里是我们写的点击后触发的代码
    }
});

ne，就是这样，我们给这个按钮安上了一个监听器，紧接着我们可以继续写代码。

来，咱把所有的控件都一起搬到Java代码里吧！

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//下面是我们布局文件中涉及到的所有控件
public static Button sendMessage;//发送
public static Button confirm;//确认改名
public static Button onlineList;//在线人数
public static ListView messageBoard;//聊天信息
public static EditText Name;//改名的文本框
public static EditText Text;//输入消息的框框

public static ArrayAdapter<String> adapter;//用来初始化我们的ListView

好啦😃，所有组件都到齐了，接下来就是我们的网络通信环节。(没用到前面说的Socket工具类，稍微会有一点点麻烦)

切记！主线程里绝对不可以涉及到网络连接这类可能导致线程阻塞的活动，否则会导致程序闪退！

因此，为了实现网络通信，我们需要新开一个线程来负责网络连接(Socket连接到ServerSocket)。同时，我们需要在AndroidManifest.xml写入权限的一个申请，否则我们程序运行时也会因为没有权限连接互联网而卡退。

在AndroidManifest.xml的application标签之上写上这些吧！

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    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />
class ConnectHandler extends Thread{
    public static Socket s;
    public ConnectHandler(){//标志性地留个空构造方法

    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            s = new Socket("49.234.97.49",5613);//咱ServerSocket部署的服务器IP和端口
            s.setKeepAlive(true);
//感觉没毛用，在我之前的测试过程中，我发现Socket长时间连接不活动会自动断开连接，这个setKeepAlive我还没弄清楚能干啥，因为加上了这个好像也是会自动断开连接的。 正确的防止自动断开连接的方法就是发送心跳包，例如5秒钟发送一个数据给服务器来确保连接存活。
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();//直接抛异常，不要学我这样搞，会变得不幸
        }
        ThreadHelper threadHelper = new ThreadHelper(ConnectHandler.s);//另一个线程,用于接收消息，类名字起得毫无关系地说，这个类我放在下面说
        threadHelper.start();
        try{
            ThreadHelper listener = new ThreadHelper(s);
            BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream(),"UTF-8"));
                        listener.start();
            writer.write(MainActivity.ID+"<手机端>进入茶馆，欢迎光临~\n");
            //writer.write(MainActivity.ID+"调试机器正在调试\n");
            writer.flush();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

接下来的代码有个要点：其他线程不能直接更新UI界面，需要使用post一类的操作

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class ThreadHelper extends Thread{// 读取信息
    public Socket s;
    public ThreadHelper(Socket socket){
        s=socket;
    }

//emmmmmm，只能说是在磨磨唧唧地开几个线程，再磨磨唧唧地搞IO流吧...，要记住帅哥的网络通信秘诀😂
    @Override
    public void run(){
        try {
            while(true) {
                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream(),"UTF-8"));

                MainActivity.temp = br.readLine();
                MainActivity.messageBoard.post(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() { 
                        // 更新UI
                        //MainActivity.messageBoard.setText(MainActivity.archiveMessage);
                        MainActivity.adapter.add(MainActivity.temp);
                        MainActivity.messageBoard.setAdapter(MainActivity.adapter);
                        MainActivity.messageBoard.getBottom();
                    }});
            }
        } catch (IOException e) {
            MainActivity.archiveMessage = "[错误]原因:目标计算机已关闭或拒绝连接";//出现异常了一点处理也没有，别学我，会变得不幸。。。
            //MainActivity.messageBoard.setText(MainActivity.archiveMessage);
        }
    }
}
class Sender extends Thread{//发送消息
    @Override
    public void run(){
        try {
            BufferedWriter writer;
            writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(ConnectHandler.s.getOutputStream(),"UTF-8"));
            if(MainActivity.mess != null){
                writer.write(MainActivity.ID + ":"+MainActivity.mess+"\n");
                writer.flush();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

对了，还有一个获取在线人数的按钮，这需要对服务器加一些更改，具体的思路是客户端发送一个#command/~~/~#getonline给服务端后，服务端就能根据ServerSocket下连接的Socket数量对发送这个指令的客户端进行一个回复。

代码总览

MainActivity.java

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package com.huugh.myapplication;
//不要在主线程使用网络连接，切记！
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.media.Ringtone;
import android.media.RingtoneManager;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.view.KeyEvent;
import android.view.View;
import android.widget.ArrayAdapter;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.ListView;

import java.io.BufferedReader;
import java.io.BufferedWriter;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStreamReader;
import java.io.OutputStreamWriter;
import java.net.Socket;
import java.net.UnknownHostException;
import java.util.ArrayList;
import java.util.Random;


public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    public static Button sendMessage;
    public static Button confirm;
    public static Button onlineList;
    public static ListView messageBoard;
    public static EditText Name;
    public static EditText Text;
    public static String archiveMessage;
    public static String mess;
    public static ArrayAdapter<String> adapter;
    public static String temp;
    public static String ID;
    public static int streamID;
    public static ArrayList<String> data = new ArrayList<>();
    @Override
    public boolean onKeyDown(int keyCode, KeyEvent key){
        if(keyCode == KeyEvent.KEYCODE_HOME){
            moveTaskToBack(false);
        }
        return super.onKeyDown(keyCode,key);
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        try {
            ConnectHandler.s.close();
        }
            catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        public void playMessageSound(){
            Uri notification = RingtoneManager.getDefaultUri(RingtoneManager.TYPE_NOTIFICATION);
            Ringtone r = RingtoneManager.getRingtone(getApplicationContext(), notification);
            r.play();
        }
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        Random r = new Random();
        ID = r.nextInt(32768)+"";
/*        mSoundPool = new SoundPool(1, AudioManager.STREAM_MUSIC, 0);
            streamID = mSoundPool.load(this,R.raw.message, 1);*/
        //MainActivity.mSoundPool.play(MainActivity.streamID, 10, 10, 1, 0, 2.0f);
        //String[] permissions={Manifest.permission.INTERNET,Manifest.permission.ACCESS_NETWORK_STATE,Manifest.permission.CHANGE_NETWORK_STATE};
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        Name = findViewById(R.id.Name);
        sendMessage = findViewById(R.id.sendMessage);
        onlineList = findViewById(R.id.onlineList);
        confirm = findViewById(R.id.clearScreen);
        messageBoard = findViewById(R.id.messageBoard);
        messageBoard.setStackFromBottom(true);
        messageBoard.setTranscriptMode(ListView.TRANSCRIPT_MODE_ALWAYS_SCROLL);
        Text = findViewById(R.id.Text);
        Name.setText(ID);
        ConnectHandler ConnectHandler = new ConnectHandler();
        new Thread(ConnectHandler).start();
        adapter = new ArrayAdapter<>(MainActivity.this,android.R.layout.simple_list_item_1,data);
        confirm.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                ID = Name.getText().toString();
            }
        });
        onlineList.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                mess = "#command/~~/~#getonline";
                Sender sender = new Sender();
                sender.start();
                //MainActivity.mSoundPool.play(1, 10, 10, 1, 0, 1.0f);

            }
        });
        sendMessage.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                if(Text.getText()!=null){
                    mess = Text.getText().toString();
                    Sender sender = new Sender();
                    sender.start();
                    Text.setText("");
                    //MainActivity.mSoundPool.stop(1);

                }

            }
        });
    }
}
class ConnectHandler extends Thread{
    public static Socket s;
    public ConnectHandler(){

    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            s = new Socket("49.234.97.49",5613);
            s.setKeepAlive(true);
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        ThreadHelper threadHelper = new ThreadHelper(ConnectHandler.s);
        threadHelper.start();
        try{
            ThreadHelper listener = new ThreadHelper(s);
            BufferedWriter writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(s.getOutputStream(),"UTF-8"));
                        listener.start();
            writer.write(MainActivity.ID+"<手机端>进入茶馆，欢迎光临~\n");
            //writer.write(MainActivity.ID+"调试机器正在调试\n");
            writer.flush();
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

class ThreadHelper extends Thread{
    public Socket s;
    public ThreadHelper(Socket socket){
        s=socket;
    }
    @Override
    public void run(){
        try {
            while(true) {
                BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(s.getInputStream(),"UTF-8"));

                MainActivity.temp = br.readLine();


                MainActivity.messageBoard.post(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        // 更新UI
                        //MainActivity.messageBoard.setText(MainActivity.archiveMessage);
                        MainActivity.adapter.add(MainActivity.temp);
                        MainActivity.messageBoard.setAdapter(MainActivity.adapter);
                        MainActivity.messageBoard.getBottom();
                        //MainActivity.mSoundPool.stop(1);
                        //MainActivity.mSoundPool.play(1, 10, 10, 1, 0, 1.0f);

                    }});

            }
        } catch (IOException e) {
            MainActivity.archiveMessage = "[错误]原因:目标计算机已关闭或拒绝连接";
            //MainActivity.messageBoard.setText(MainActivity.archiveMessage);
        }

    }
}
class Sender extends Thread{
    @Override
    public void run(){
        try {
            BufferedWriter writer;
            writer = new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(ConnectHandler.s.getOutputStream(),"UTF-8"));
            if(MainActivity.mess != null){
                writer.write(MainActivity.ID + ":"+MainActivity.mess+"\n");
                writer.flush();
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

    }
}

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        <activity android:name=".AuthMain">

        </activity>
    </application>

</manifest>

小彩蛋

如果你对我的apk进行一个解包，你会发现里面有一个message.mp3，没错，这是我编配的一个收到消息的铃声，具体位置在res\raw\message.mp3，至于为啥没添加进APP呢？因为我遇到了到现在还没解决的bug——播放一次之后就不播放了QAQ

希望以后我解决了能添加进APP吧！

试听：

谱(透明背景)：

铃声-1-724x1024

更新于：Mar 13, 2025

Android

Socket

网络通信

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