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UDP协议(用户数据报协议)是一种不可靠的网络协议,它在通信实例的两端各建立一个Socket,但是这两个Socket之间并没有虚拟链路,这两个Socket只是发送,接收数据报的对象。

UDP的优缺点:

1. 因为UDP协议是面向非连接的协议,没有建立连接的过程,因此它的通信效率很高。很适合一些即时性很强的应用场景。

2.因为在正式通信前不必与对方先连接,不管对方状态就直接发送,至于对方是否可以收到这些数据内容,UDP无法控制,所以说UDP是一种不可靠的协议。

3.传输大小限制在64KB以下,这个尤其要注意,在做这个实例的时候,因为没有考虑到这个,直接传了一张大图,结果找了半天的原因。

Java使用DatagramSocket代表UDP协议的Socket,它唯一的作用是接收和发送数据报,至于数据究竟发给谁,DatagramSocket并不清楚;具体发送的目的地是由DatagramPacket自身决定。当Client/Server程序使用UDP协议时,实际上并没有严格的服务器和客户端的区分。通常固定IP地址,固定端口的DatagramSocket对象所在程序被称为服务器,因为有固定的IP,端口地址,其他客户端的数据报可以直接发送到服务器上。

接收数据的DatagramPacket在实例化时无需指定端口和IP地址,给出数据数据的字节数组以及长度即可。然后调用DatagramSocket的receive()方法等待数据报的到来,该方法阻塞线程直到受到一个数据报为止。

发送数据的DatagramPacket不同的是,需要给出完整的目的地,包括IP地址和端口,这样数据报才能知道将数据发给谁。当服务器接收到一个DatagramPacket对象后,如果想向该数据报的发送者反馈一些消息,但由于UDP协议是面向非连接的,所以不知道数据报是谁发送过来的,但程序可以调用DatagramPacket的getAddress()(返回一个InetAddress对象,发报的IP地址),getPort()(返回发报的端口)和getSocketAddress()(返回一个SocketAddress对象,该对象可以同时代表IP地址和端口)。

实现思路:每个客户端启动时都会向服务端发送一个字符串,该字符串代表该客户端已经上线,并在服务端将每个客户端的发报地址(即SocketAddress对象)保存在一个Set集合中。当点击任意一个上线的客户端的发送图片按钮,该图片数据就会被发送到服务端上,服务端遍历SocketAddress集合,并将图片数据转发到每个SocketAddress对应的客户端上,就实现了简单的图片群发。具体代码如下:

客户端发送数据报的工具类:

public class DatagramUtil
{
 public static final int BOADCAST_PORT = 8888;
 public static final String DEST_IP = "192.168.1.101";
 private static final int DATA_LEN = 50000;
 //定义本程序私聊的Socket实例
 private DatagramSocket singleSocket = null;
 //定义接收网络数据的字符数组
 byte[] inBuff = new byte[DATA_LEN];
 private Handler handler;

 //构造器,初始化资源
 public DatagramUtil(Handler handler) throws Exception
 {
  this.handler = handler;
  //创建用于私聊的DatagramSocket对象
  singleSocket = new DatagramSocket();
  new ReadSingle().start();
 }

 //定义单独用户发送消息的方法
 public void sendSingle(byte[] msg)
 {
  try
  {
   DatagramPacket packet = new DatagramPacket(new byte[0] , 0 , InetAddress.getByName(DEST_IP) , BOADCAST_PORT);
   packet.setData(msg);
   singleSocket.send(packet);
  }
  catch (IOException e)
  {
   e.printStackTrace();
  }
 }

 //不断地从DatagramSocket中读取数据的线程
 class ReadSingle extends Thread
 {
  byte[] singleBuff = new byte[DATA_LEN];
  private DatagramPacket singlePacket = new DatagramPacket(singleBuff , singleBuff.length);

  @Override
  public void run()
  {
   while (true)
   {
    // 读取Socket中的数据
    try
    {
     //读取Socket中的数据
     singleSocket.receive(singlePacket);
     //处理得到的消息
     Message msg = new Message();
     msg.what = 0x123;
     msg.obj = singleBuff;
     handler.sendMessage(msg);
    }
    catch (IOException e)
    {
     e.printStackTrace();
     if (singleSocket != null)
     {
      //关闭该Socket对象
      singleSocket.close();
     }
    }
   }
  }
 }
}

收到服务端发来的图片数据时,使用Handler更新UI。

public class MainActivity extends Activity
{
 private Button button;
 private ImageView img;
 private DatagramUtil datagramUtil;
 Handler handler = new Handler()
 {
  @Override
  public void handleMessage(Message msg)
  {
   if (msg.what == 0x123)
   {
    byte[] result = (byte[]) msg.obj;
    img.setImageBitmap(BitmapFactory.decodeByteArray(result , 0 , result.length));
   }
  }
 };

 @Override
 protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
 {
  super.onCreate(savedInstanceState);
  setContentView(R.layout.main_activity);
  button = (Button) findViewById(R.id.send_img_all);
  img = (ImageView) findViewById(R.id.receiver_img);

  try
  {
   datagramUtil = new DatagramUtil(handler);
   sendData(stringYoByte());
  }
  catch (Exception e)
  {
   e.printStackTrace();
  }

  button.setOnClickListener(new View.OnClickListener()
  {
   @Override
   public void onClick(View view)
   {
    sendData(bitMapToByte());
   }
  });
 }

 private void sendData(final byte[] msg)
 {
  new Thread()
  {
   @Override
   public void run()
   {
    datagramUtil.sendSingle(msg);
   }
  }.start();
 }

 public byte[] bitMapToByte()
 {
  Bitmap bitmap = BitmapFactory.decodeResource(getResources() , R.drawable.wenqing);
  ByteArrayOutputStream byteArray = new ByteArrayOutputStream();
  bitmap.compress(Bitmap.CompressFormat.PNG , 100 , byteArray);
  bitmap.recycle();
  return byteArray.toByteArray();
 }

 public byte[] stringYoByte()
 {
  String loginStr = "hello";
  return loginStr.getBytes();
 }
}

服务端代码(运行该Java程序即可):

public class UDPServer
{
 public static final int PORT = 8888;
 private static final int DATA_LEN = 50000;
 byte[] inBuff = new byte[DATA_LEN];
 private DatagramPacket inPacket = new DatagramPacket(inBuff , inBuff.length);
 private DatagramPacket outPacket;
 private DatagramSocket serverSocket;
 private Set<SocketAddress> socketAddressList = Collections.synchronizedSet(new HashSet<SocketAddress>());

 public void init() throws IOException
 {
  serverSocket = new DatagramSocket(PORT);
  while (true)
  {
   serverSocket.receive(inPacket);
   String result = new String(inBuff , 0 , inBuff.length);
   if (result.trim().equals("hello"))
   {
    socketAddressList.add(inPacket.getSocketAddress());
   }
   else
   {
    for (Iterator<SocketAddress> iterator = socketAddressList.iterator(); iterator.hasNext() ; )
    {
     SocketAddress socketAddress = iterator.next();
     outPacket = new DatagramPacket(inBuff , inBuff.length , socketAddress);
     serverSocket.send(outPacket);
    }
   }
  }
 }

 public static void main(String[] args) throws IOException
 {
  new UDPServer().init();
 }
}

这样实现了简单的图片群发的效果。

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