Android如何实现茄子快传

news/2025/2/6 1:56:16/

Android如何实现茄子快传

茄子快传是一款文件传输应用，相信大家都很熟悉这款应用，应该很多人用过用来文件的传输。它有两个核心的功能：

  1. 端到端的文件传输
  2. Web端的文件传输

这两个核心的功能我们具体来分析一下！

端到端的文件传输

所谓的端到端的文件传输是指应用端发送到应用端(这里的应用端指Android应用端)，这种文件传输方式是文件发送端和文件接收端必须安装应用。

效果图

文件发送方

文件发送方_1 文件发送方_2
文件发送方_3

文件接收方

文件接收方_1 文件接收方_2

简单的文件传输的话，我们可以用蓝牙，wifi直连，ftp这几种方式来进行文件的传输。但是：

  1. 蓝牙传输的话，速度太慢，而且要配对。相对比较麻烦。
  2. wifi直连差不多跟蓝牙一样，但是速率很快，也要配对。
  3. ftp可以实现文件的批量传输，但是没有文件的缩略图。

最初分析这个项目的时候就想着通过自定义协议的Socket的通信来实现，自定义的协议包括header + body的自定义协议, header部分包括了文件的信息（长度，大小，文件路径，缩略图）， body部分就是文件。现在实现这一功能。（后序：后面开发《网页传》功能的时候，可以考虑这两个核心的功能都能用在Android架设微型Http服务器来实现。这是后话了。）

流程图

端到端的流程图

编码实现

两部设备文件传输是需要在一个局域网的条件下的，只有文件发送方连接上文件接收方的热点(搭建了一个局域网)，这样文件发送方和文件接收方就在一个局域网里面，我们才可以进行Socket通信。这是一个大前提！

初始化条件 – Ap(热点)和Wifi的管理, 文件的扫描

对Android的Ap(热点)和Wifi的一些操作都封装在下面两个类：

WifiMgr.java

APMgr.java

关于热点和Wifi的操作都是根据WifiManager来操作的。所以要像操作WifiManeger是必须要一些权限的。必须在AndroidManifest.xml清单文件里面声明权限：

<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_NETWORK_STATE" /><uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE" /><uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" /><uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" />

文件接收端打开热点并且配置热点的代码：

//1.初始化热点WifiMgr.getInstance(getContext()).disableWifi();if(ApMgr.isApOn(getContext())){ApMgr.disableAp(getContext());}//热点相关的广播mWifiAPBroadcastReceiver = new WifiAPBroadcastReceiver() {@Overridepublic void onWifiApEnabled() {Log.i(TAG, "======>>>onWifiApEnabled !!!");if(!mIsInitialized){mUdpServerRuannable = createSendMsgToFileSenderRunnable();AppContext.MAIN_EXECUTOR.execute(mUdpServerRuannable);mIsInitialized = true;tv_desc.setText(getResources().getString(R.string.tip_now_init_is_finish));tv_desc.postDelayed(new Runnable() {@Overridepublic void run() {tv_desc.setText(getResources().getString(R.string.tip_is_waitting_connect));}}, 2*1000);}}};IntentFilter filter = new IntentFilter(WifiAPBroadcastReceiver.ACTION_WIFI_AP_STATE_CHANGED);registerReceiver(mWifiAPBroadcastReceiver, filter);ApMgr.isApOn(getContext()); // check Ap state :booleanString ssid = TextUtils.isNullOrBlank(android.os.Build.DEVICE) ? Constant.DEFAULT_SSID : android.os.Build.DEVICE;ApMgr.configApState(getContext(), ssid); // change Ap state :boolean

对于类WifiAPBroadcastReceiver是热点的一个广播类，最后一行代码是配置指定名称的热点，这里是以设备名称作为热点的名称。

文件发送端发送文件，文件发送端首先要选择要发送的文件，然后将要选择的文件存储起来，这里我是用了一个HashMap将发送的文件存储起来，key是文件的路径，value是FileInfo对象。

以下是扫描手机存储盘上面的文件列表的代码：

/*** 存储卡获取 指定后缀名文件 * @param context* @param extension * @return*/public static List<FileInfo> getSpecificTypeFiles(Context context, String[] extension){List<FileInfo> fileInfoList = new ArrayList<FileInfo>();//内存卡文件的UriUri fileUri= MediaStore.Files.getContentUri("external");//筛选列，这里只筛选了：文件路径和含后缀的文件名String[] projection=new String[]{MediaStore.Files.FileColumns.DATA, MediaStore.Files.FileColumns.TITLE};//构造筛选条件语句String selection="";for(int i=0;i<extension.length;i++){if(i!=0){selection=selection+" OR ";}selection=selection+ MediaStore.Files.FileColumns.DATA+" LIKE '%"+extension[i]+"'";}//按时间降序条件String sortOrder = MediaStore.Files.FileColumns.DATE_MODIFIED;Cursor cursor = context.getContentResolver().query(fileUri, projection, selection, null, sortOrder);if(cursor != null){while (cursor.moveToNext()){try{String data = cursor.getString(0);FileInfo fileInfo = new FileInfo();fileInfo.setFilePath(data);long size = 0;try{File file = new File(data);size = file.length();fileInfo.setSize(size);}catch(Exception e){}fileInfoList.add(fileInfo);}catch (Exception e){Log.i("FileUtils", "------>>>" + e.getMessage());}}}Log.i(TAG, "getSize ===>>> " + fileInfoList.size());return fileInfoList;}

注意**：这里扫描的FileInfo对象只是扫描了文件路径filePath, 还有文件的大小size。
FileInfo的其他属性到文件传输的时候再二次获取，获取FileInfo的其他属性都在FileUtils这个工具类里面了。

文件发送端打开wifi扫描热点并且连接热点的代码：

if(!WifiMgr.getInstance(getContext()).isWifiEnable()) {//wifi未打开的情况，打开wifiWifiMgr.getInstance(getContext()).openWifi();}//开始扫描WifiMgr.getInstance(getContext()).startScan();mScanResultList = WifiMgr.getInstance(getContext()).getScanResultList();mScanResultList = ListUtils.filterWithNoPassword(mScanResultList);if(mScanResultList != null){mWifiScanResultAdapter = new WifiScanResultAdapter(getContext(),mScanResultList);lv_result.setAdapter(mWifiScanResultAdapter);lv_result.setOnItemClickListener(new AdapterView.OnItemClickListener() {@Overridepublic void onItemClick(AdapterView<?> parent, View view, int position, long id) {//单击选中指定的网络ScanResult scanResult = mScanResultList.get(position);Log.i(TAG, "###select the wifi info ======>>>" + scanResult.toString());//1.连接网络String ssid = Constant.DEFAULT_SSID;ssid = scanResult.SSID;WifiMgr.getInstance(getContext()).openWifi();WifiMgr.getInstance(getContext()).addNetwork(WifiMgr.createWifiCfg(ssid, null, WifiMgr.WIFICIPHER_NOPASS));//2.发送UDP通知信息到 文件接收方 开启ServerSocketRunnablemUdpServerRuannable = createSendMsgToServerRunnable(WifiMgr.getInstance(getContext()).getIpAddressFromHotspot());AppContext.MAIN_EXECUTOR.execute(mUdpServerRuannable);}});}

对于ListUtils.filterWithNoPassword是将扫描的结果进行过滤，过滤掉有密码的扫描结果。

lv_result.setOnItemClickListener回调的方法是连接指定的热点来形成一个局域网。文件传输的大前提条件就已经形成了。

到这里文件发送端和文件接收端的初始化环境也就搭建起来了。

文件传输模块

文件传输模块的核心代码就只有4个类,Transferable, BaseTransfer, FileSender, FileReceiver。

Transferable是接口。

BaseTransfer, FileSender, FileReceiver是类。

对于文件发送端，每一个文件发送对应一个FileSender,而对于文件接收端，每一个文件的接收对应一个FileReceiver。
而FileSender，FileReceiver是继承自 抽象类BaseTransfer的。 BaseTransfer是实现了Transferable接口。

下面是4个类图的关系：

这里写图片描述

在Transferable接口中定义了4个方法，分别是初始化，解析头部，解析主体，结束。解析头部和解析主体分别对应上面说的自定义协议的header和body。初始化是为每一次文件传输做初始化工作，而结束是为每一次文件传输做结束工作，比如关闭一些资源流，Socket等等。

而BaseTransfer就只是实现了Transferable, 里面封装了一些常量。没有实现具体的方法，具体的实现是FileSender，FileReceiver。

代码详情:

Transferable
BaseTransfer
FileSender
FileReceiver

总结

端到端的文件传输就分析到这里，主要是Ap热点的操作，Wifi的操作，Socket通信来实现文件的传输。但是这里的Socket用到的不是异步IO，是同步IO。所以会引起阻塞。比如在FileSender中的暂停文件传输pause方法调用之后，会引起FileReceiver中文件传输的阻塞。如果你对异步IO有兴趣，你也可以去实现一下。

对于端对端的核心代码都是在 io.github.mayubao.kuaichuan.core 包下面。
这是我在github上面的项目链接 https://github.com/mayubao/KuaiChuan

web端的文件传输

所谓的Web端的文件传输是指文件发送端作为一个Http服务器，提供文件接收端来下载。这种文件传输方式是文件发送端必须安装应用，而文件接收端只需要有浏览器即可。

效果图

文件发送端

文件选择

开启Http服务器

文件接收端

文件接收端浏览器访问

在android应用端架设微型Http服务器来实现文件的传输。这里可以用ftp来实现，为什么不用ftp呢？因为没有缩略图，这是重点！

web端的文件传输的核心重点:

  1. 文件发送端热点的开启（参考端对端的热点操作类 APMgr.java）
  2. 文件发送端架设Http服务器。

Android端的Http服务器

Android上微型Http服务器(Socket实现)，结合上面的效果图分析。主要解决三种Http url的请求形式就行了，由上面的文件接收端的效果图可以看出来(文件接收端是去访问文件发送端的Http服务器)，大致可以分为三种链接：

  1. Index主页链接 http://hostname:port
  2. Image链接 http://hostname:port/image/xxx.xxx
  3. Download链接 http://hostname:port/download/xxx.xxx

这里写图片描述

下面用Socket来实现在Android上面的微型Http服务器的。

关于Http协议，我简单的描述一下Http协议。对于Http协议，就是”请求-回复(响应)“的这种通信模式。客户端发出请求，服务器根据请求，返回一个回复(响应)给客户端。

Http请求的大致分为四个部分：
1. 请求行
2. 请求头
3. 空行
4. 请求实体

Http响应的大致分为四个部分：
1. 状态行
2. 响应头
3. 空行
4. 响应实体

Http请求(POST请求)的示例：


POST /image/index.html HTTP/1.1
Host: 127.0.0.1:7878
Connection: keep-alive
Content-Length: 247
Cache-Control: no-cache
Origin: chrome-extension://fdmmgilgnpjigdojojpjoooidkmcomcm
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36
Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Accept: */*
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Content-Disposition: form-data; name="username"mayubao
------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Content-Disposition: form-data; name="username"123456
------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw--

1.请求行(请求方式 + uri + http版本)


POST /image/index.html HTTP/1.1

2.请求头


Host: 127.0.0.1:7878
Connection: keep-alive
Content-Length: 247
Cache-Control: no-cache
Origin: chrome-extension://fdmmgilgnpjigdojojpjoooidkmcomcm
User-Agent: Mozilla/5.0 (Windows NT 6.1; WOW64) AppleWebKit/537.36 (KHTML, like Gecko) Chrome/51.0.2704.106 Safari/537.36
Content-Type: multipart/form-data; boundary=----WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Accept: */*
Accept-Encoding: gzip, deflate
Accept-Language: zh-CN,zh;q=0.8,en;q=0.6

3.空行

4.请求实体(对于GET请求一般没有请求实体)


------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Content-Disposition: form-data; name="username"mayubao
------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw
Content-Disposition: form-data; name="username"123456
------WebKitFormBoundaryLIr5t1rdtuD8Ztuw--

Http响应的示例：


HTTP/1.0 200 OK 
Cache-Control:public, max-age=86400
Content-Length:235
Content-Type:image/png
Date:Wed, 21 Dec 2016 08:20:54 GMT请求实体

1.状态行(Http版本 + 状态 + 描述)


HTTP/1.0 200 OK

2.响应头


HTTP/1.0 200 OK 
Cache-Control:public, max-age=86400
Content-Length:235
Content-Type:image/png
Date:Wed, 21 Dec 2016 08:20:54 GMT

3.空行

4.响应实体

上面只是简单的叙述了一下Http一般的请求-响应流程，还有对应请求，响应的结构。如果你想进一步了解http协议，请私下自行了解。

回到我们的重点 AndroidMicroServer：
AndroidMicroServer是Http服务器的核心类，还有关联到其他的类，有IndexUriResHandler，ImageUriResHandler， DowloadUriResHandler。是AndroidMicroServer根据不同的Uri格式分配给指定的Handler去处理的。

UML的分析图如下：

AndroidMicroServer分析

下面是AndroidMicroServer的源码：


/*** The micro server in Android* Created by mayubao on 2016/12/14.* Contact me 345269374@qq.com*/
public class AndroidMicroServer {private static final String TAG = AndroidMicroServer.class.getSimpleName();/*** the server port*/private int mPort;/*** the server socket*/private ServerSocket mServerSocket;/***  the thread pool which handle the incoming request*/private ExecutorService mThreadPool = Executors.newCachedThreadPool();/*** uri router handler*/private List<ResUriHandler> mResUriHandlerList = new ArrayList<ResUriHandler>();/*** the flag which the micro server enable*/private boolean mIsEnable = true;public AndroidMicroServer(int port){this.mPort = port;}/*** register the resource uri handler* @param resUriHandler*/public void resgisterResUriHandler(ResUriHandler resUriHandler){this.mResUriHandlerList.add(resUriHandler);}/*** unresigter all the resource uri hanlders*/public void unresgisterResUriHandlerList(){for(ResUriHandler resUriHandler : mResUriHandlerList){resUriHandler.destroy();resUriHandler = null;}}/*** start the android micro server*/public void start(){mThreadPool.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {mServerSocket = new ServerSocket(mPort);while(mIsEnable){Socket socket = mServerSocket.accept();hanlderSocketAsyn(socket);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}});}/*** stop the android micro server*/public void stop(){if(mIsEnable){mIsEnable = false;}//release resourceunresgisterResUriHandlerList();if(mServerSocket != null){try {
//                mServerSocket.accept(); //fuck ! fix the problem， block the main threadmServerSocket.close();mServerSocket = null;} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}}/*** handle the incoming socket* @param socket*/private void hanlderSocketAsyn(final Socket socket) {mThreadPool.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {//1. auto create request object by the parameter socketRequest request = createRequest(socket);//2. loop the mResUriHandlerList, and assign the task to the specify ResUriHandlerfor(ResUriHandler resUriHandler : mResUriHandlerList){if(!resUriHandler.matches(request.getUri())){continue;}resUriHandler.handler(request);}}});}/*** create the requset object by the specify socket** @param socket* @return*/private Request createRequest(Socket socket) {Request request = new Request();request.setUnderlySocket(socket);try {//Get the reqeust lineSocketAddress socketAddress = socket.getRemoteSocketAddress();InputStream is = socket.getInputStream();String requestLine = IOStreamUtils.readLine(is);SLog.i(TAG, socketAddress + "requestLine------>>>" + requestLine);String requestType = requestLine.split(" ")[0];String requestUri = requestLine.split(" ")[1];//            requestUri = URLDecoder.decode(requestUri, "UTF-8");request.setUri(requestUri);//Get the header lineString header = "";while((header = IOStreamUtils.readLine(is)) != null){SLog.i(TAG, socketAddress + "header------>>>" + requestLine);String headerKey = header.split(":")[0];String headerVal = header.split(":")[1];request.addHeader(headerKey, headerVal);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}return request;}}

AndroidMicroServer主要有两个方法：
1. start (Http服务器的开启)
2. stop (Http服务器的关闭，主要用来关闭ServerSocket和反注册UriResHandler)

start方法 是Http服务器的入口

对于start方法：

/*** start the android micro server*/public void start(){mThreadPool.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {try {mServerSocket = new ServerSocket(mPort);while(mIsEnable){Socket socket = mServerSocket.accept();hanlderSocketAsyn(socket);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}}});}

开启一个线程去执行ServerSocket, while循环去接收每一个进来的Socket。 而hanlderSocketAsyn(socket)是异步处理每一个进来的socket。

/*** handle the incoming socket* @param socket*/private void hanlderSocketAsyn(final Socket socket) {mThreadPool.submit(new Runnable() {@Overridepublic void run() {//1. auto create request object by the parameter socketRequest request = createRequest(socket);//2. loop the mResUriHandlerList, and assign the task to the specify ResUriHandlerfor(ResUriHandler resUriHandler : mResUriHandlerList){if(!resUriHandler.matches(request.getUri())){continue;}resUriHandler.handler(request);}}});}/*** create the requset object by the specify socket** @param socket* @return*/private Request createRequest(Socket socket) {Request request = new Request();request.setUnderlySocket(socket);try {//Get the reqeust lineSocketAddress socketAddress = socket.getRemoteSocketAddress();InputStream is = socket.getInputStream();String requestLine = IOStreamUtils.readLine(is);SLog.i(TAG, socketAddress + "requestLine------>>>" + requestLine);String requestType = requestLine.split(" ")[0];String requestUri = requestLine.split(" ")[1];//            //解决URL中文乱码的问题
//            requestUri = URLDecoder.decode(requestUri, "UTF-8");request.setUri(requestUri);//Get the header lineString header = "";while((header = IOStreamUtils.readLine(is)) != null){SLog.i(TAG, socketAddress + "header------>>>" + requestLine);String headerKey = header.split(":")[0];String headerVal = header.split(":")[1];request.addHeader(headerKey, headerVal);}} catch (IOException e) {e.printStackTrace();}return request;}

对于每一个进来的Socket：

  1. 通过createRequest(socket)来创建一个Request对象，对应一个Http Request对象。在createRequest(socket)中如何去从socket中去读取每一行呢？对于每一个Http请求的每一行都是以’\r\n’字节结尾的。只要判断读取字节流的时候判断连续的两个字节是以’\r\n’结尾的就是一行结尾的标识。详情请查看IOStreamUtils.java

  2. 根据请求行的path,分配给对应的Uri处理对象去处理,而所对应uri如何获取，是从Socket的Inputsream读取Http Request的请求行中读取出来的。对于ResUriHandler，是一个接口。主要根据请求行的uri 分配给对应的ResUriHandler去处理。 ResUriHandler的实现类是对应给出响应的处理类。

注意：可参考上面的UML的类图分析

ResUriHandler有三个实现类分别对应上面分析的三种Uri格式：

  1. IndexResUriHandler 处理发送文件列表的显示
  2. ImageResUriHandler 处理文件图片
  3. DownloadResUriHandler 处理文件下载

总结

AndroidMicroServer是架设在Android平台上面的一个微型HttpServer, 是根据快传项目的具体需求来实现的。巧妙的利用ResUriHandler来处理不同的uri。注意这不是一般通用的HttpServer, 之前有想过在Github上面去找一些Server端的代码来进行开发，发现代码关联太多，而且不容易定制，所以才会萌生自己用ServerSocket来实现符合自己需求的HttpServer。

对于HttpServer的核心代码都是在 io.github.mayubao.kuaichuan.micro_server包下面。
这是我在github上面的项目链接 https://github.com/mayubao/KuaiChuan


http://www.ppmy.cn/news/912634.html

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