本文导读

本文将介绍基于UDP 协议的 Socket 通信，一些注意事项在这里提前说明。

1）Android 为了确保用户流畅的操作体验，一些耗时的任务不能够在 UI 线程中运行，像网络访问/通信就属于这类任务，因此必须新开线程执行这些操作。

2）Android 规定除了 UI 线程外，其它线程都不可以对 UI 控件访问和操控。

3）当后台线程获取到数据(如 UDP 监听到的消息)之后，需要将这些数据显示到 UI 界面上时，这就又涉及到了 Android 的线程间数据传递问题。

4）Android 的许多操作(如网络访问、手机存储访问等)，都需要在主配置文件 AndroidManifest.xml 中先声明权限。

需求效果

手机上简单的播放效果如上所示，播放的内容通过 UDP 发送过去，即发送什么，它就播放什么。
播放的视频地址是网络上的在线视频地址，直接使用 UDP 工具进行发送消息，当然也可以自己写代码进行 UDP 消息发送，而且写法与 Java 完全一样。

就使用如下简单的两个类达到要求，一个主线程 UI 类，一个后台监听 UDP 消息的类。

代码实现

布局文件 activity_main.xml 内容如下：

<GridLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:id="@+id/GridLayout1"
    android:layout_width="fill_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:columnCount="1"
    android:orientation="horizontal"
    android:rowCount="4">

    <VideoView
        android:id="@+id/videoView"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent" />
</GridLayout>

主活动 MainActivity.java 内容如下：

package com.example.administrator.helloworld;

import android.media.MediaPlayer;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.os.Handler;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.util.Log;
import android.widget.MediaController;
import android.widget.VideoView;

import com.example.administrator.helloworld.thread.UdpThread;

import java.util.concurrent.ExecutorService;
import java.util.concurrent.Executors;

/**
 * 一个应用程序可以有1个或多个活动，而没有任何限制。
 * 每个为应用程序所定义的活动都需要在 AndroidManifest.xml 中声明，应用的主活动的意图过滤器标签中需要包含 MAIN 动作和 LAUNCHER 类别
 * 如果 MAIN 动作还是 LAUNCHER 类别没有在活动中声明，那么应用程序的图标将不会出现在主屏幕的应用列表中。
 */
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    /**
     * android.widget.VideoView：视频播放器控件
     * myHandler：用于线程间通信的内部类 Handler
     */
    private VideoView videoView;
    public MyHandler myHandler;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        bindViews();

        /** 创建 handler 并与 looper 绑定
         * 主线程 MainActivity extends AppCompatActivity，AppCompatActivity 的祖上有 ContextWrapper
         * android.content.ContextWrapper#getMainLooper() ：获取 Looper
         * */
        myHandler = new MyHandler(MainActivity.this.getMainLooper());

        /**
         * 创建新线程用于循环监听 UDP 消息
         * 虽然如果将 监听UDP的线程 直接放在本类中，操作会简单一些，但是为了更加清晰，推荐新建线程类,
         * 所以要将创建好的 Handler 传递到后台的 UDP 线程中去
         */
        UdpThread udpThread = new UdpThread(myHandler);
        ExecutorService executorService = Executors.newCachedThreadPool();
        executorService.execute(udpThread);
    }

    /**
     * 绑定视屏控件
     * 绑定之后，后台 UDP 线程监听发来的在线视频地址，然后传回给主线程进行播放
     */
    private void bindViews() {
        videoView = findViewById(R.id.videoView);

        /**
         * 为 VideoView 视图设置媒体控制器，设置了之后就会自动由进度条、前进、后退等操作
         */
        videoView.setMediaController(new MediaController(this));

        /**视频准备完成时回调
         * */
        videoView.setOnPreparedListener(new MediaPlayer.OnPreparedListener() {
            @Override
            public void onPrepared(MediaPlayer mp) {
                Log.i("Wmx Logs::", "--------------视频准备完毕,可以进行播放.......");
            }
        });
        /**
         * 视频播放完成时回调
         */
        videoView.setOnCompletionListener(new MediaPlayer.OnCompletionListener() {
            @Override
            public void onCompletion(MediaPlayer mp) {
                /**播放完成时，再次循环播放*/
                videoView.start();
                Log.i("Wmx Logs::", "--------------视频播放完成,再次进行播放.......");
            }
        });

        /**
         * 视频播放发送错误时回调
         */
        videoView.setOnErrorListener(new MediaPlayer.OnErrorListener() {
            @Override
            public boolean onError(MediaPlayer mp, int what, int extra) {
                Log.i("Wmx Logs::", "--------------视频播放发送错误.......");
                return false;
            }
        });
    }

    /**
     * 自定义 android.os.Handler,用于接收后台线程传递过来给主线程的数据
     * Handler 是 Android 中专门用来处理线程间传递数据的工具
     */
    public class MyHandler extends Handler {

        /**
         * android.os.Looper 主要功能是为特定单一线程运行一个消息环,一个线程对应一个 Looper，同样一个 looper 对应一个线程。
         * 一个线程创建时本身是没有自己的 looper （只有主线程有），因此需要手动创建 Looper ，然后将 Looper 与线程相关联，
         * 操作方式：在需要关联的 looper 的线程中调用 Looper.prepare(预备)，之后再调用 Looper.loop(循环) 启动 looper，如下所示：
         * <pre>
         *  class LooperThread extends Thread {
         *      public Handler mHandler;
         *
         *      public void run() {
         *          Looper.prepare();
         *
         *          mHandler = new Handler() {
         *              public void handleMessage(Message msg) {
         *                  // process incoming messages here
         *              }
         *          };
         *
         *          Looper.loop();
         *      }
         *  }</pre>
         * 将 looper 与线程关联的时候，looper 会同时生产一个 messageQueue(消息队列)，looper 会不停的从 messageQueue 中取出消息(Message),
         * 然后线程就可以根据 Message 中的内容进行相应的操作。
         * 在创建 Handler 的时候,需要与特定的 looper 绑定,这样通过 handler 就可以把 message 传递给特定的 looper,继而传递给特定的线程。
         * 线程---Looper---Handler：一个 looper 可以对应多个 handler，而一个 handler 只能对应一个 looper
         *
         * @param L
         */
        public MyHandler(Looper L) {
            super(L);
        }

        /**
         * 必须重写这个方法，用于处理 android.os.Message,
         * 当 后台线程调用 android.os.Handler#sendMessage(android.os.Message) 方法发送消息后
         * 下面的 handleMessage(Message msg) 就会自动触发，然后处理消息
         */
        @Override
        public void handleMessage(Message message) {
            /**
             * android.os.Bundle 就是消息中的数据
             * android.os.BaseBundle#getString(java.lang.String)：取值的 key 不存在时，返回 null
             */
            Bundle bundle = message.getData();
            String messageText = bundle.getString("messageText");
            Log.i("Wmx Logs::", "handleMessage 接收到消息>>>" + messageText);

            /**android.widget.VideoView#stopPlayback()：停止视频，释放资源
             * android.widget.VideoView#setVideoURI(android.net.Uri)：重新绑定视频资源
             * android.widget.VideoView#start()：再次开始播放
             * */
            if (messageText != null && !"".equals(messageText)) {
                videoView.stopPlayback();
                videoView.setVideoURI(Uri.parse(messageText));
                videoView.start();
            }
        }
    }
}

后台 UDP 监听的子线程 UdpThread.java 内容如下：

package com.example.administrator.helloworld.thread;

import android.os.Bundle;
import android.os.Message;
import android.util.Log;

import com.example.administrator.helloworld.MainActivity;

import java.io.IOException;
import java.net.DatagramPacket;
import java.net.DatagramSocket;
import java.net.InetSocketAddress;
import java.net.SocketException;
import java.nio.charset.Charset;

/**
 * 后台监听 UDP 消息的子线程
 */
public class UdpThread implements Runnable {

    /**
     * TAG：日志标签
     * messageText：UDP 监听到的消息文本，每次不能超过 1024 字节
     * myHandler：用于给主线程发送消息的 Handler
     */
    private final String TAG = "Wmx Log::";
    private String messageText;
    public MainActivity.MyHandler myHandler;

    public UdpThread(MainActivity.MyHandler myHandler) {
        this.myHandler = myHandler;
    }

    @Override
    public void run() {
        Log.i("Wmx Logs:: ", "Udp 新线程开启..........." + Thread.currentThread().getName());
        DatagramSocket datagramSocket = null;
        /** 数据接收大小设置为 1024 字节，超出部分是接收不到的
         */
        byte[] buffer = new byte[1024];
        DatagramPacket datagramPacket;
        try {
            /**
             * InetSocketAddress(String hostname, int port)：网络套接字地址，同时指定监听的 ip 与 端口
             *      A valid port value is between 0 and 65535.
             * InetSocketAddress(int port)：网络套接字地址，指定监听的 端口，ip 默认为移动设备本机 ip
             * */
            InetSocketAddress socketAddress = new InetSocketAddress(9090);

            /**DatagramSocket(SocketAddress bindaddr)：根据绑定好的 SocketAddress 创建 UDP 数据包套接字
             * DatagramSocket(int port)：只指定 监听的端口时，IP 默认为移动设备本机 ip
             */
            datagramSocket = new DatagramSocket(socketAddress);
            datagramPacket = new DatagramPacket(buffer, buffer.length);

            /**循环监听*/
            while (true) {
                datagramSocket.receive(datagramPacket);
                /**读取数据
                 * 指定使用 UTF-8 编码，对于中文乱码问题，遵循对方发送时使用什么编码，则接收时也使用同样的编码的原则*/
                messageText = new String(datagramPacket.getData(), 0, datagramPacket.getLength(), Charset.forName("UTF-8"));

                /**
                 * 可以创建一个新的 Message,但是推荐调用 handler 的 obtainMessage 方法获取 Message,
                 * 这个方法的作用是从系统的消息池中取出一个 Message,这样就可以避免 Message 创建和销毁带来的资源浪费。
                 *
                 */
                Message obtainMessage = myHandler.obtainMessage();
                Bundle bundle = new Bundle();
                bundle.putString("messageText", messageText);
                /**为发送的消息设置数据*/
                obtainMessage.setData(bundle);
                /**发送消息*/
                myHandler.sendMessage(obtainMessage);
                Log.i("WMx Logs::", " UDP 监听到消息>>>>>" + messageText + " >>> 线程：" + Thread.currentThread().getName() + ">>为主线程传输完毕...");
            }
        } catch (SocketException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (datagramSocket != null) {
                if (!datagramSocket.isConnected()) {
                    datagramSocket.disconnect();
                }
                if (!datagramSocket.isClosed()) {
                    datagramSocket.close();
                }
                /**即使抛异常了，也要再次监听*/
                new Thread(new UdpThread(myHandler)).start();
            }
        }
    }
}

主配置文件 AndroidManifest.xml 内容如下，主要就是因为 UDP 结束消息需要访问网络，则必须添加网络访问权限

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

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.administrator.helloworld">

    <!--添加外部存储的读/写权限 -->
    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE" />

    <!--添加网络访问权限-->
    <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=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>
</manifest>

Android 网络通信之 UDP

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