Android网络功能开发(2)——使用HTTP协议

使用HTTP协议或TCP/UDP协议都可以实现应用和服务器之间的通信，这两种方式各有优缺点。使用HTTP协议的好处是：服务器端有成熟的Web服务器来处理通信中的很多问题，开发者只需关注业务逻辑；缺点是HTTP协议只支持一问一答的通信方式，不能像聊天一样随意地互相发送消息。

Android使用HTTP协议主要是作为客户端，用HTTP GET方法从服务器获取数据，用HTTP POST方法向服务器传送数据。在Android上发送HTTP请求的方式不止一个，分别借助不同的工具类。HttpURLConnection是Java自带的HTTP访问接口，它是一个轻量极的HTTP客户端，轻便，灵活，易于扩展，但使用起来相对复杂一点。

本文介绍的是用HttpURLConnection类来发送HTTP请求。用HttpURLConnection发送HTTP请求的流程是：创建对象、设置参数、建立连接、传输数据、处理返回的数据。

使用HttpURLConnection或其它类实现网络功能时，还需注意：

字符编码问题（动画显示字符编码），客户端和服务器端应采用一致的字符编码，否则可能会出现乱码，现在一般都用utf-8。
Http Get方法和Post方法在发送流程和参数上的区别。
网络操作不能在主线程中执行，只能另开线程，异步执行。
应用需要INTERNET权限。

我们通过一个的例子来介绍如何实现HTTP GET和POST。这个例子是一个最简化的BBS系统原型。有一个Android客户端和Web服务器端。

Android端通过HTTP Get从Web服务器获取所有帖子内容，通过HTTP Post将发表的新帖发送到Web服务器。服务器端用JavaEE开发，用一个Servlet来响应HTTP请求，用一个List来保存所有帖子。服务器端还设计了一个网页，用于测试和演示多客户端系统。

下面我们首先看Android端是如何实现的。首先看如何发送一个GET请求。我们把实现Get请求的代码封装到了一个方法中，叫做httpGet，参数是请求的URL，是一个字符串；返回值是服务器返回的消息内容，也保存到了一个字符串中。方法的主要代码就是按照使用HttpURLConnection发送HTTP请求的流程。

    String httpGet(String urlStr){
        String result = null;
        HttpURLConnection connection = null;
        try{
            URL url = new URL(urlStr);
            connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            connection.setRequestMethod("GET");
            connection.setConnectTimeout(8000);
            connection.setReadTimeout(5000);
            //connection.connect();	// 会自动进行
            int statusCode = connection.getResponseCode();
            if(statusCode==200) {
                InputStream in = connection.getInputStream();
                result = readInputStream(in);
                in.close();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(connection!=null) connection.disconnect();
        }
        return result;
    }

首先创建HttpURLConnection对象，对应的代码是创建一个URL对象，再调用它的openConnection方法创建出HttpURLConnection对象。

然后是设置HTTP方法，对应的代码是调用connection对象的setRequestMethod方法，参数是字符串”GET”。

接着是设置参数，对应的代码中，设置了连接超时和读超时，单位是毫秒。

再接着是建立连接并传输数据，对应的代码是connection.connect()。这个方法如果不显式调用，也会自动调用。所以，即使不写这一句代码，也会自动建立连接并传输数据。

最后是处理返回的数据。先获取返回码，判断服务器对GET请求是否成功响应。返回码等于200表示成功，此时就可以打开一个输入流读取服务器返回的消息内容。这里我们把这些内容读到了一个字符串中，最后作为返回值返回。

这些代码涉及网络操作，可能会产生异常，所以要用try-catch语句进行处理。为了保证连接建立后就一定会断开，需要把断开连接的disconnect方法写到finally块中。

发送GET请求的代码，也就是上面我们写的httpGet方法，需异步执行。所谓异步执行，简单的说就是把代码在另一个单独的线程中执行，即使很耗时也不影响当前线程的继续执行。

如果在发送请求按钮的事件响应方法里面直接调用httpGet方法，那么发送GET请求的代码就会在主线程中执行，而网络操作可能比较耗时，会影响主线程对用户操作的响应，造成应用在此段时间内假死。所以，不能在事件响应方法中直接调用httpGet方法。

那么，如何实现代码的异步执行呢？可以用Android提供的AsyncTask类。具体步骤是创建一个AsyncTask对象，再执行它的execute方法。创建AsyncTask对象时要覆盖它的doInBackground方法和onPostExecute方法。doInBackground方法中的代码会在一个新的线程中执行；onPostExecute方法会在doInBackground方法结束后回调，并在主线程中执行，这样不影响其中的代码对界面控件的操作。所以在onPostExecute方法中，我们可以直接将结果字符串设置到界面最下方的TextView控件中显示。通过这个AsyncTask类，可以很方便地将网络传输放到子线程执行，同时又不违反子线程不能操作界面控件的规则，因为中间的参数传递和同步操作都已经封装在AsyncTask类中。这种方式用于网络传输等任务非常适合。

当然，这里为了代码清晰，我们用了一个字符串常量将URL传给了子线程，没有用execute方法的参数来传递。

完成了GET请求后，我们接着来看如何发送POST请求。与发送GET请求一样，发送POST请求的代码也是按照这个流程，写到了一个方法中，叫做httpPost。

    String httpPost(String urlStr, String content){
        String result = null;
        HttpURLConnection connection = null;
        try{
            URL url = new URL(urlStr);
            connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
            connection.setRequestMethod("POST");
            connection.setRequestProperty("Charset", "UTF-8");
            connection.setDoInput(true);
            connection.setDoOutput(true);
            connection.setUseCaches(false);
            String params = "owner=Android&content=" + URLEncoder.encode(content, "UTF-8");
            OutputStream os = connection.getOutputStream();
            os.write(params.getBytes());
            os.flush();
            os.close();

            int statusCode = connection.getResponseCode();
            if(statusCode==200) {
                InputStream in = connection.getInputStream();
                result = readInputStream(in);
                in.close();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if(connection!=null) connection.disconnect();
        }
        return result;
    }

主要的区别是：

设置HTTP方法时参数是POST
设置参数后，把数据通过输出流写到了POST请求的消息体中

同样，发送POST请求的代码也需要通过AsyncTask异步执行，和GET请求的执行类似，这里不多解释。

到此为止，Android端发送GET和POST请求的代码就都完成了。

接下来，我们看服务器端如何实现。服务器端是用JavaEE开发的，开发工具用的Eclipse for JavaEE，Web服务器用的Tomcat。

服务器端的主要功能由一个Servlet实现。这个Servlet将所有发帖保存在posts中，这是一个Post对象的列表。一个Post对象保存发帖者和发帖内容。

这个Servlet负责响应客户端的请求。对于Get请求，将posts中所有内容返回，缺省是以纯文本格式返回。这里我们也预留了XML格式和JSON格式的接口，如果URL中有fmt参数并且fmt的值是2的时候，以XML格式返回posts中所有内容；fmt的值是3时，以JSON格式返回posts中所有内容。

对于Post请求，会把发帖者和内容保存到一个Post对象中，然后添加到posts列表中，最后返回一个Post OK的字符串，告诉客户端发帖成功。

除了这个Servlet以外，我们在服务器上再添加一个页面，叫content.html，负责对BBS Servlet进行测试，也可以演示多客户端系统。

BBS-content.png

这个页面上部是三个链接，都是以GET请求返回所有帖子内容，第一个链接对应于纯文本格式，第二个链接对应于XML格式，第三个链接对应于JSON格式。通过这三个链接，我们就可以测试BBS返回的帖子内容，也能看到数据的格式。页面下部是一个表单，对应于POST请求发表新帖。页面的代码也非常简单，就是三个超级链接和一个表单。

Android网络功能开发(2)——使用HTTP协议

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