Android7.1 与 PC端 套接字 socket Tcp/Ip 通信（多线程）
最近有点闲，打算通过 socket 实现 PC 调用手机摄像头，实现实时视频传输。搞到后来发现搞不了， java 和 c++ 的基本数据类型就有差别，要经过转换才行，自然二者的套接字也是不能直接传数据的。我在手机上运行自己写的客户端，PC 上运行C++开发的服务端，能连接上但是传输不了数据（不能直接传输）。所以不搞了，太麻烦。。。是我太菜哈哈哈哈哈，，，，，
不过还是把最后结果在这里分享一下，因为这个过程那叫个坎坷哦，网上的确能找到很多这方面的博客什么的，但是没有一个能跑的通的代码，不知道是不是Android版本不同导致的（参考的那些帖也没有给出开发环境），反正我手机上就是运行不了（确切说是能运行，但发不了数据，老是崩溃）， 花了 ≈Android小白 的我好几天时间才发现问题所在，没错！是的！！线程的问题！！！
由于参考了不知道多少个博客和帖子，所以这里不一一列出了，说实话我自己都记不清看（抄）了多少代码了。。。那些代码大部分都是开了一共两个线程，即一个主线程用于UI显示，一个子线程用于建立 socket 连接并传送数据。但我在我手机上运行时总是崩溃，具体表现为：UI能正常显示；能通过socket建立连接；不能发送数据，一点击发送按钮，程序就闪退。开始我以为是我哪里设置的不对，后来搞了好几天，把代码改的面目全非，结构都变了，还是不行，而且不知道是客户端的问题还是服务器的问题。
后来呢，柳暗花明，机智（愚蠢）的我终于还是弄清了原因：
（1）. 客户端的问题；
（2）. 一个线程中不能建立连接的同时还发送数据。
那怎么办呢？改客户端代码呗，子线程再建子线程用于发送数据。
下面进入正题，首先给出我开发环境：
IDE： Android Studio 2.3.3
API： android-25（Android 7.1）
JDK： 1.8.0
建立 AS 工程时，我设置的最低SDK支持版本是 24（Android 7.0），我的手机是基于 Android 7.1 的系统，是直接用手机连接电脑调试的，没有用虚拟设备。
原始代码是从网上某个博主哪里找来的，不过客户端已经被我改的面目全非了，除了按钮的名字，差不多看不到原来的样子了。。服务端倒是没怎么改。
多线程我是用线程池实现的，因此不了解线程池的小伙伴自己先去了解一下，相比于普通的多线程，线程池有很多优点（避免重复开辟新线程，节省资源啥的...）。多线程有很多坑，比如某些东西不能放在某些地方，我也是踩了很多，一遍遍试过来的，程序里面我也注释了一点。
1. 程序结构、功能、界面
程序开始运行，设置UI界面，此时运行的是主线程。
然后，主线程新建一个线程，用于建立 socket 连接。连接成功后最上面的地方会显示服务器端发送的消息（类似于“服务器/192.168.0.101加入；此时总连接：1（服务器发送）”），如果显示的是“TCP-IP”（即项目名称），就说明没连上。
然后在新线程中监听按钮，当按钮被按下时，再新开子线程用于发送数据。
界面布局如下：
2. 代码
一共在 AS 下建立了两个工程，用两个 AS 窗口分别显示。
一个工程名为 Tcp-Ip，这个工程为客户端程序，运行在手机端，是一个正常的 Android 工程。工程目录如图：
另一个工程名为 Tcp-Ip-Server，这个工程为服务端程序，运行在PC端，是一个空的 Android 工程，里面添加了名为 TCPServer 的模块（Java Library型的module），运行的时候也是只运行这个模块（详情自己百度，就是在 Android Studio 下开发普通java程序）。工程目录如图：
客户端
AndroidManifest.xml，可以参考一下，主要是添加权限：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android" package="com.example.gao.tcp_ip"> <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/> <application android:allowBackup="true" android:icon="@mipmap/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round" android:supportsRtl="true" android:theme="@style/AppTheme"> <activity android:name=".SocketActivity"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> </application> </manifest>
SocketActivity.java，主程序：
package com.example.gao.tcp_ip; import android.os.Handler; import android.os.Message; import android.support.v7.app.AppCompatActivity; import android.os.Bundle; import android.view.View; import android.view.View.OnClickListener; import android.widget.Button; import android.widget.EditText; import android.widget.TextView; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.PrintWriter; import java.net.Socket; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class SocketActivity extends AppCompatActivity { public TextView tv_msg = null; public EditText ed_msg = null; public Button btn_send = null; public Button btn_break = null; public String content = ""; public String temp = ""; private ExecutorService SocketService = Executors.newSingleThreadExecutor(); //创建单线程池,用于套接字连接 // 接收线程发送过来信息，并用TextView显示 public Handler mHandler = new Handler() { public void handleMessage(Message msg) { super.handleMessage(msg); tv_msg.setText(content); } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_socket); tv_msg = (TextView) findViewById(R.id.tv_contents); ed_msg = (EditText) findViewById(R.id.et_content); btn_send = (Button) findViewById(R.id.bt_sender); btn_break = (Button) findViewById(R.id.bt_break); SocketService.execute(socketService); // 在线程池中开启新线程socketService } /// 定义Runnable接口变量socketService完成的功能 Runnable socketService = new Runnable(){ // Socket变量不能定义在run中，否则不能在按钮响应函数中调用，BufferedReader、PrintWriter好像可以 private Socket socket = null; private BufferedReader in = null; private PrintWriter out = null; private static final String HOST = "192.168.0.100"; private static final int PORT = 6666; private String msg; private ExecutorService SendService = Executors.newSingleThreadExecutor(); //创建单线程池，用于发送数据 @Override public void run(){ try { //建立套接字连接，获取输入输出流 socket = new Socket(HOST, PORT); in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true); while (true) { // 通过输入流从服务器获取数据并发送给主线程 if (!socket.isClosed() && socket.isConnected() && !socket.isInputShutdown()) { if ((temp = in.readLine()) != null) { content += temp + "\n"; mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage()); } } //获取编辑框内容并开启新线程发送 btn_send.setOnClickListener( new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { msg = ed_msg.getText().toString(); //获取发送数据 ed_msg.getText().clear(); if (socket.isConnected() && !socket.isOutputShutdown()) { if(out != null) { SendService.execute(sendService); //开启发送数据线程 } } } }); // 开启新线程发送"exit"信号 btn_break.setOnClickListener( new OnClickListener() { @Override public void onClick(View v) { msg = "exit"; //定义发送数据 if (socket.isConnected() && !socket.isOutputShutdown()) { if(out != null) { SendService.execute(sendService); //开启发送数据线程 } } } }); } } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } //定义发送消息接口 Runnable sendService = new Runnable(){ @Override public void run() { out.println(msg); //通过输出流发送数据 } }; }; public void exit(View view){ finish(); } }
activity_socket.xml，布局文件：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <android.support.constraint.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="com.example.gao.tcp_ip.SocketActivity"> <TextView android:id="@+id/tv_contents" android:layout_width="0dp" android:layout_height="0dp" android:text="@string/app_name" tools:layout_constraintTop_creator="1" tools:layout_constraintRight_creator="1" tools:layout_constraintBottom_creator="1" app:layout_constraintBottom_toTopOf="@+id/et_content" android:layout_marginStart="2dp" android:layout_marginEnd="2dp" app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" tools:layout_constraintLeft_creator="1" app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent" app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" app:layout_constraintVertical_bias="0.0" /> <EditText android:id="@+id/et_content" android:layout_width="0dp" android:layout_height="54dp" android:inputType="text" tools:layout_constraintTop_creator="1" tools:layout_constraintRight_creator="1" android:layout_marginStart="2dp" android:layout_marginEnd="2dp" app:layout_constraintRight_toRightOf="parent" android:layout_marginTop="194dp" tools:layout_constraintLeft_creator="1" app:layout_constraintLeft_toLeftOf="parent" app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" /> <LinearLayout android:layout_width="0dp" android:layout_height="wrap_content" android:orientation="horizontal" tools:layout_constraintTop_creator="1" tools:layout_constraintLeft_creator="1" app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@+id/tv_contents" app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" android:id="@+id/linearLayout"> </LinearLayout> <Button android:id="@+id/bt_sender" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="发送" android:layout_marginStart="23dp" tools:layout_constraintTop_creator="1" app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/et_content" tools:layout_constraintLeft_creator="1" app:layout_constraintLeft_toLeftOf="@+id/et_content" /> <Button android:id="@+id/bt_break" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="断开连接" android:layout_marginStart="35dp" tools:layout_constraintTop_creator="1" app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/et_content" tools:layout_constraintLeft_creator="1" app:layout_constraintLeft_toRightOf="@+id/bt_sender" /> <Button android:id="@+id/button2" android:layout_width="wrap_content" android:layout_height="wrap_content" android:text="退出" android:onClick="exit" android:layout_marginEnd="13dp" tools:layout_constraintTop_creator="1" tools:layout_constraintRight_creator="1" app:layout_constraintRight_toRightOf="@+id/et_content" app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/et_content" /> </android.support.constraint.ConstraintLayout>
服务端
相比于客户端，服务器端的代码我没有怎么改（因为它能直接用），就是差不多直接用的别人的博客里的，具体哪个忘了。。。。
由于运行的是 java 模块（MainActivity和activity_main.xml压根就没用），所以我只贴模块的代码。
TCPServer.java：
package com.example; import java.io.BufferedReader; import java.io.BufferedWriter; import java.io.IOException; import java.io.InputStreamReader; import java.io.OutputStreamWriter; import java.io.PrintWriter; import java.net.ServerSocket; import java.net.Socket; import java.util.ArrayList; import java.util.List; import java.util.concurrent.ExecutorService; import java.util.concurrent.Executors; public class TCPServer { private static final int PORT = 6666; private List<Socket> mList = new ArrayList<>(); private ServerSocket server = null; private ExecutorService mExecutorService = null; // 创建一个线程池 public static void main(String[] args) { new TCPServer(); } public TCPServer() { try { server = new ServerSocket(PORT); mExecutorService = Executors.newCachedThreadPool(); // 实例化一个线程池 System.out.println("服务器已启动，等待加入..."); Socket client = null; while (true) { client = server.accept(); // 把客户端放入客户端集合中 mList.add(client); mExecutorService.execute(new Service(client)); // 开启一个新线程 } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /// 扩展Runnable接口 class Service implements Runnable { private Socket socket; private BufferedReader in = null; private String msg = " "; public Service(Socket socket) { this.socket = socket; try { in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream())); // 客户端只要一连到服务器，便向客户端发送下面的信息。 msg = "服务器" + this.socket.getInetAddress() + "加入；此时总连接：" + mList.size() + "（服务器发送）"; this.sendmsg(); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } @Override public void run() { try { while (true) { if ((msg = in.readLine()) != null) { // 当客户端发送的信息为：exit时，关闭连接 if (msg.trim().equals("exit")) { System.out.println("GAME OVER"); mList.remove(socket); in.close(); msg = "服务器" + socket.getInetAddress() + "退出；此时总连接：" + mList.size() + "（服务器发送）"; socket.close(); this.sendmsg(); break; } else { // 接收客户端发过来的信息msg，然后发送给客户端。 msg = socket.getInetAddress() + "：" + msg + "（服务器发送）"; this.sendmsg(); } } } } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } /** * 循环遍历客户端集合，给每个客户端都发送信息。 */ public void sendmsg() { // 在服务器上打印 System.out.println(msg); // 遍历打印到每个客户端上 int num = mList.size(); for (int i = 0; i < num; i++) { Socket mSocket = mList.get(i); PrintWriter out = null; try { out = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(mSocket.getOutputStream())), true); out.println(msg); } catch (IOException e) { e.printStackTrace(); } } } } }
当客户端连接并发送数据时，运行效果如下：
最后的最后，再来愉快（juewang）地吐槽一下吧，用 Qt 或者 C++ 库很简单就能实现的 socket，为啥 Android 就这么费劲呢？？？这么一个简单的功能，要搞这么多线程，让整个程序看起来很复杂。。。。哎
目前看来，c++ 的 socket 客户端只能跟 c++ 的服务端通信，java 的 socket 客户端只能跟 java 的服务端通信，跨越语言的通信，，，，，我是不行了，。。。
