Android开发之无线遥控器

最近弄了一个UDP/TCP的小东西，主要需要实现的功能如下（服务器端）：

1、基于局域网

2、服务器端网络接口为无线与有线

3、服务器端接收到客户端的数据需要模拟按键进行处理

4、开机自启动

5、使用UDP进行连接，TCP进行通讯

 

基于以上几点，我们开始分析：

1.需要获取当前的网络IP地址，这里枚举了本机所有的网络地址，只返回ipv4

public String getAddressIP() {
        //检查网络是否连接
        while (!isNetWorkConnected()) {
            //等待网络连接
        }
        ip = getLocalIpAddress();
        return ip;
    }
    
    public String getLocalIpAddress() {
        String address = null;
          try { 
            for (Enumeration<NetworkInterface> en = NetworkInterface.getNetworkInterfaces(); en.hasMoreElements();) { 
              NetworkInterface intf = en.nextElement(); 
              for (Enumeration<InetAddress> enumIpAddr = intf.getInetAddresses(); enumIpAddr.hasMoreElements();) { 
                InetAddress inetAddress = enumIpAddr.nextElement(); 
                if (!inetAddress.isLoopbackAddress()) {//127.0.0.1
                    address = inetAddress.getHostAddress().toString(); 
                    //ipV6
                    if(!address.contains("::")){
                        return address;
                    }
                }
              } 
            } 
          } catch (SocketException ex) { 
              Log.e("getIpAddress Exception", ex.toString()); 
          } 
          return null; 
        } 
    
    private boolean isNetWorkConnected() {
        // TODO Auto-generated method stub
        try{
            connectivity = (ConnectivityManager) getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
            if(connectivity != null){
                netWorkinfo = connectivity.getActiveNetworkInfo();
                if(netWorkinfo != null && netWorkinfo.isAvailable()){
                    if(netWorkinfo.getState() == NetworkInfo.State.CONNECTED){
                        isConnected = true;
                        return true;
                    }
                }
            }
        }catch(Exception e){
            Log.e("UdpService : ",e.toString());
            return false;
        }
        return false;
    }

2.获得IP之后，创建一个多播组

    　　try {
            
            while(ip == null){
                ip = getAddressIP();
            }
            
            inetAddress = InetAddress.getByName(BROADCAST_IP);//多点广播地址组
            multicastSocket = new MulticastSocket(BROADCAST_PORT);//多点广播套接字
            multicastSocket.setTimeToLive(1);
            multicastSocket.joinGroup(inetAddress);
                
        } catch (UnknownHostException e) {
            e.printStackTrace();
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }

这里设置一组特殊网络地址作为多点广播地址，第一个多点广播地址都被看作是一个组，当客户端需要发送接收广播信息时，加入该组就可以了。

IP协议为多点广播提供这批特殊的IP地址，这些IP地址范围是224.0.0.0---239.255.255.255，其中224.0.0.0为系统自用。

下面BROADCAST_IP是自己声明的一个String类型的变量，其范围也是前面所说的IP范围，比如BROADCAST_IP="224.224.224.224"。

    private static int BROADCAST_PORT = 1234;
    private static int PORT = 4444;
    private static String BROADCAST_IP = "224.0.0.1";

 

3.服务端开始发送本机IP地址广播，如果网络断开，则结束掉此线程，并设置标识

    public class UDPBoardcastThread extends Thread {
        public UDPBoardcastThread() {
            this.start();
        }

        @Override
        public void run() {
            DatagramPacket dataPacket = null;
            //将本机的IP地址放到数据包里
            byte[] data = ip.getBytes();
            dataPacket = new DatagramPacket(data, data.length, inetAddress, BROADCAST_PORT);
            //判断是否中断连接了
            while (isNetWorkConnected()) {
                try {
                    multicastSocket.send(dataPacket);
                    Thread.sleep(5000);
                    Log.i("UDPService:","再次发送ip地址广播");
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
            isConnected = false;
            Message msg = new Message();
            msg.what = 0x0001;
            mHandler01.sendMessage(msg);
            
        }
    }

 

4.新开一个线程，等待客户端连接，使用TCP进行通讯

            new Thread() {
                @Override
                public void run() {
                    try {
                    //建立一个线程池，每次收到一个客户端，新开一个线程
                    mExecutorService = Executors.newCachedThreadPool();
                    Socket client = null;
                    mList.clear();
                    while (isConnected) {
                        
                        client = server.accept();
                        //把客户端放入客户端集合中
                        if (!connectOrNot(client)) {
                            mList.add(client);
                            Log.i("UDPService","当前连接数："+mList.size());
                        }
                        mExecutorService.execute(new Service(client)); 
                    }
                    //释放客户端
                    for(int i = 0 ; i < mList.size() ; i++)
                        mList.get(i).close();
                   
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }.start();

 

5.新开一个客户端的线程，处理客户端发送过来的数据等

    //客户端线程，组成线程池
    class Service implements Runnable {
        private Socket socket;
        private BufferedReader in = null;
        private String msg = "";

        public Service(Socket socket) {
            this.socket = socket;
        }

        @Override
        public void run() {
            try {
                in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                //等待接收客户端发送的数据
                while (isConnected) {
                    
                    if ((msg = in.readLine()) != null) {
                    
                        // 创建一个Instrumentation对象，调用inst对象的按键模拟方法
                        Instrumentation inst = new Instrumentation();
                        try{
                            int codeKey = Integer.parseInt(msg);
                            //codeKey对应键值参照KeyCodeTable.txt文件，在客户端中实现
                            inst.sendKeyDownUpSync(codeKey);
                            
                            //发送回执
                            this.sendmsg(socket);
                        }catch(Exception ex){
                            ex.printStackTrace();
                        }
                        
                    }
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        private void sendmsg(Socket socket2) {
            // TODO Auto-generated method stub
            PrintWriter pout = null;
            
            try {
                pout = new PrintWriter(new BufferedWriter(
                        new OutputStreamWriter(socket2.getOutputStream())), true);
                pout.println("I am ok");
            } catch (IOException e) {
                // TODO Auto-generated catch block
                e.printStackTrace();
            }
           
        }

    }

这里使用了Instrumentation()对象来模拟按键的处理，在实际使用中，效率还行，没有很严重的延时，若真有延时，感觉也是网络方面的。

使用了socket.getInputStream()与socket.getOutputStream()方法来进行socket数据的接收与发送

 

6.最后新开一个Handler对网络断开时进行处理，也可以监听系统网络变化的广播，有时间研究下service的生命周期

    private Handler mHandler01 = new Handler(){

        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            // TODO Auto-generated method stub
            super.handleMessage(msg);
            switch(msg.what){
            //连接失败
            case 0x0001:
                initData();
                break;
            }
        }
        
    };

 

7.开机自启动，继承BroadcastReceiver，监听系统开机广播就ok了，记得在AndroidManifest.xml文件中声明BOOT_COMPLETED属性

　　　　if(intent.getAction().equals("android.intent.action.BOOT_COMPLETED")){
            Intent intent2 = new Intent(context, UdpService.class);
            context.startService(intent2);
        }

 

8.还有一个问题，如果我们就这样直接编译，输出apk到电视中，会出现权限不足的error，原因是apk不是系统应用，只有uid为system id才可以去模拟按键事件，所以在

AndroidManifest.xml中加上android:sharedUserId="android.uid.system"，以及<uses-permission android:name="android.permission.INJECT_EVENTS" />

再编写Android.mk，最后在android源码中使用mm命令编译apk，这样就ok了。

 

服务器端的流程差不多是这样了，附上完整源码，包含服务器端与客户端Demo：

http://download.csdn.net/detail/u012062785/9684842

 

thread与runnable的区别：https://www.oschina.net/question/565065_86563