如何实现Android设备之间的TCP通讯？

androidtcp通讯是一种在android设备上实现网络通信的编程方法，主要用于数据传输。

Android TCP通讯

在移动应用开发中，网络通讯是一项基本且重要的功能，Android平台提供了多种方式来实现网络通讯，其中传输控制协议（TCP）因其可靠性和面向连接的特性，被广泛应用于需要稳定数据传输的场景，本文将详细介绍如何在Android平台上实现TCP通讯，包括客户端和服务端的实现过程、注意事项以及常见问题的解决方案。

一、TCP通讯基础简介

1. 关于IP

IP地址：TCP通讯时，客户端Socket在与服务端建立连接时需要知道服务器的IP地址，这里设置的是服务端IP，而不是客户端设备的IP。

2. 关于端口

端口范围：端口号的范围是0-65535，一般选择较大的数值以避免端口使用冲突。

常用端口：一些常用的端口如80（HTTP）、443（HTTPS）等已被广泛使用，自定义应用应避免使用这些端口。

二、TCP客户端的封装类TcpClient简介

为了让TCP客户端Socket连接在Android上使用更加方便，我们封装了一个工具类——TcpClient，下面是TcpClient的几个主要方法：

设置连接超时时间：public TcpClient setConnectTimeOut(int timeOut)

设置建立连接的参数：public TcpClient setSocket(String ip, int port)

发送消息：public void sendMessage(String message, String charsetName)

接收消息：public String receiveMessage(String charsetName)

关闭连接：public void close()

其在Android中的使用流程大致如下：

// 声明
private TcpClient mTcpClient;
// 初始化并设置连接参数
mTcpClient = new TcpClient();
mTcpClient.setConnectTimeOut(5000).setSocket("192.168.50.152", 12345);
// 点击按钮时发送消息并接收返回数据
@Override
public void onClick(View v) {
    switch (v.getId()) {
        case R.id.btn1: //测试
            test();
            break;
        default:
            break;
    }
}
private void test() {
    new Thread(new Runnable() {
        @Override
        public void run() {
            String message = "我是客户端a";
            message = SocketHelper.getMessageByReadLine(message);
            mTcpClient.sendMessage(message, SocketConfig.UTF_8);
            String result = mTcpClient.receiveMessage(SocketConfig.UTF_8);
            runOnUiThread(new Runnable() {
                @Override
                public void run() {
                    LogUtil.i("========我来了=====");
                    mTextView.setText(result);
                }
            });
            LogUtil.i("=====客户端收到结果===result=" + result);
        }
    }).start();
}

三、TcpClient在MainActivity中的使用

下面贴出TcpClient在MainActivity中使用代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
    private static final int PERMISSION_CODE = 1234;
    private TextView mTextView;
    private Button mButton1;
    private TcpClient mTcpClient;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        // 初始化控件
        initView();
        // 设置监听
        setListener();
        // 申请权限
        requestPermission();
    }
    private void initView() {
        mTextView = findViewById(R.id.tv_show);
        mButton1 = findViewById(R.id.btn1);
    }
    private void setListener() {
        mButton1.setOnClickListener(this);
    }
    private void requestPermission() {
        // Android 6.0及以上版本需要动态申请权限
        if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.INTERNET) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.INTERNET}, PERMISSION_CODE);
        } else {
            initData();
        }
    }
    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, int[] permissions, int[] grantResults) {
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
        if (requestCode == PERMISSION_CODE && grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            initData();
        } else {
            Toast.makeText(this, "请授予网络权限", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
    private void initData() {
        // 初始化TcpClient并设置连接参数
        mTcpClient = new TcpClient();
        mTcpClient.setConnectTimeOut(5000).setSocket("192.168.50.152", 12345);
    }
    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.btn1: //测试
                test();
                break;
            default:
                break;
        }
    }
    private void test() {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                String message = "我是客户端a";
                message = SocketHelper.getMessageByReadLine(message);
                mTcpClient.sendMessage(message, SocketConfig.UTF_8);
                String result = mTcpClient.receiveMessage(SocketConfig.UTF_8);
                runOnUiThread(new Runnable() {
                    @Override
                    public void run() {
                        LogUtil.i("========我来了=====");
                        mTextView.setText(result);
                    }
                });
                LogUtil.i("=====客户端收到结果===result=" + result);
            }
        }).start();
    }
}

四、TcpClient源码解析

为了更好地理解TcpClient的工作原理，下面对其源码进行解析：

public class TcpClient {
    private Socket socket;
    private PrintWriter printWriter;
    private BufferedReader bufferedReader;
    private int connectTimeOut;
    private String ip;
    private int port;
    private boolean isClose = false;
    public TcpClient setConnectTimeOut(int timeOut) {
        this.connectTimeOut = timeOut;
        return this;
    }
    public TcpClient setSocket(String ip, int port) {
        this.ip = ip;
        this.port = port;
        return this;
    }
    public void connect() throws IOException {
        if (isClose) return;
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    InetSocketAddress address = new InetSocketAddress(ip, port);
                    socket = new Socket();
                    socket.connect(address, connectTimeOut);
                    isClose = false;
                    printWriter = new PrintWriter(new BufferedWriter(new OutputStreamWriter(socket.getOutputStream())), true);
                    bufferedReader = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                    isClose = true;
                    if (socket != null) {
                        try {
                            socket.close();
                        } catch (IOException ex) {
                            ex.printStackTrace();
                        }
                    }
                }
            }
        }).start();
    }
    public void sendMessage(String message, String charsetName) {
        if (isClose) return;
        try {
            printWriter.println(message);
            printWriter.flush();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
    public String receiveMessage(String charsetName) {
        if (isClose) return null;
        try {
            return bufferedReader.readLine();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
            return null;
        }
    }
    public void close() {
        if (!isClose) {
            isClose = true;
            try {
                if (printWriter != null) {
                    printWriter.close();
                }
                if (bufferedReader != null) {
                    bufferedReader.close();
                }
                if (socket != null) {
                    socket.close();
                }
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
    }
}

五、Tcp通讯客户端使用注意事项及问题排查参考

1. 通讯权限

在Android项目中使用网络功能需要在AndroidManifest.xml文件中添加以下权限：

<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" />

对于Android 6.0及以上版本，还需要动态申请权限：

if (ContextCompat.checkSelfPermission(this, Manifest.permission.INTERNET) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
    ActivityCompat.requestPermissions(this, new String[]{Manifest.permission.INTERNET}, PERMISSION_CODE);
} else {
    initData();
}

2. 问题排查参考：无法连接到服务器？确保以下几点： IP地址和端口号正确防火墙设置允许相应端口通过服务器正在运行并监听指定端口检查日志输出，确认错误信息

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