Android 网络(一)

时间 2019-11-10

原文原文链接

1、Http协议

一、HTTP简介

大多数的Android应用程序都会使用HTTP协议来发送和接收网络数据，Android中主要提供了两种方式来进行HTTP操做，HttpURLConnection和HttpClient。因此首先介绍下Http协议。HTTP(HyperText Transfer Protocol，超文本传输协议) 是互联网上应用最为普遍的一种网络协议。全部的WWW文件都必须遵照这个标准。HTTP协议采用了请求/响应模型。一般，由HTTP客户端发起一个请求，创建一个到服务器指定端口（默认是80端口）的TCP链接，HTTP服务器则在那个端口监听客户端发送过来的请求。一旦收到请求，服务器（向客户端）发回一个状态行和响应消息，最后消息传送完毕时，能够关闭客户端和服务器端的链接。java

二、HTTP消息

Http消息由从客户机到服务器的请求和从服务器到客户机的响应构成。这两种类型的消息均由一个起始行，一个或者多个头域，一个指示头域结束的空行和可选的消息体组成。HTTP的头域包括通用头，请求头，响应头和实体头四个部分。android

请求消息格式以下：缓存

请求行－通用信息头－请求头－实体头－消息主体服务器

以下所示：网络

应答消息格式以下：异步

状态行－通用信息头－响应头－实体头－消息主体ide

以下所示：工具

三、请求方法

注：Android HttpUrlConnection中只未提供Connect方法 post

方法性能	描述
GET	请求指定url的数据，请求体为空(例如打开网页)
POST	请求指定url的数据，同时传递参数(在请求体中)
HEAD	相似于get请求，只不过返回的响应体为空，用于获取响应头
PUT	从客户端向服务器传送的数据取代指定的文档的内容
DELETE	请求服务器删除指定的页面
CONNECT	HTTP/1.1协议中预留给可以将链接改成管道方式的代理服务器
OPTIONS	容许客户端查看服务器的性能
TRACE	回显服务器收到的请求，主要用于测试或诊断。

四、状态码详解（Status Code）

状态码是一个用于标识服务器响应结果的代码，由3位数字表示。状态码的第一个数字定义响应的类别，后两个数字没有分类的做用。（状态码后面会跟随一段用于简要描述状态码信息的文本）

状态码类型：

类型	类型描述
1xx	信息响应类，表示接收到请求而且继续处理
2xx	处理成功响应类，表示动做被成功接收、理解和接受
3xx	重定向响应类，为了完成指定的动做，必须接受进一步处理
4xx	客户端错误，客户请求包含语法错误或者是不能正确执行
5xx	服务端错误，服务器不能正确执行一个正确的请求

常见状态码详解：

状态码	描述
200 OK	请求成功（其后是对GET和POST请求的应答文档）
301 Moved Permanently	所请求的页面已经转移至新的url
304 Not Modified	服务器端的数据在If-modified-since后未发生修改
400 Bad Request	服务器未能理解请求
401 Unauthorized	被请求的页面须要用户名和密码
404 Not Found	服务器没法找到被请求的页面
408 Request Timeout	请求超出了服务器的等待时间
500 Internal Server Error	请求未完成。服务器遇到不可预知的状况
501 Not Implemented	请求未完成。服务器不支持所请求的功能

五、头域详解

通用头域
通用头域包含请求和响应消息都支持的头域，通用头域包含Cache-Control、Connection、Date、Pragma、Transfer-Encoding、Upgrade、Via.
1) Cache-Control：Cache-Control指定请求和响应遵循的缓存机制。请求时的缓存指令包括no-cache、no-store、max-age、max-stale、min-fresh、only-if-cached，响应消息中的指令包括public、private、no-cache、no-store、no-transform、must-revalidate、proxy-revalidate、max-age。
2) Date头域：Date头域表示消息发送的时间，如Date:Mon,31Dec200104:25:57GMT
请求头域
请求头域中包含请求消息特有的头域信息，如Host、Range、User-Agent等
1) Host：Host头域指定请求资源的Intenet主机和端口号；
2)Range：Range头域能够请求实体的一个或者多个子范围，如bytes=500-600,601-9993)；
3)User-Agent：User-Agent头域的内容包含发出请求的用户信息
响应头域
响应头域中包含响应消息中特有的头域信息，如Location、Server等

1)Location：Location头域用于重定向接收者到一个新URI地址；

2)Server：Server头域包含处理请求的原始服务器的软件信息；

实体头域
请求消息和响应消息均可以包含实体信息，实体信息通常由实体头域和实体组成。实体头域包含关于实体的原信息，实体头包括Allow、Content-Base、Content-Encoding、Content-Language、Content-Length、Content-Location、Content-MD五、Content-Range、Content-Type、Etag、Expires、Last-Modified、extension-header；

1)Content-Type：Content-Type实体头用于向接收方指示实体的介质类型，指定HEAD方法送到接收方的实体介质类型，或GET方法发送的请求介质类型；

2)Content-Range：Content-Range实体头用于指定整个实体中的一部分的插入位置，他也指示了整个实体的长度。主要用于对范围请求的响应或对一系列范围的重叠请求。
通常格式：Content-Range:bytes-unitSPfirst-byte-pos-last-byte-pos/entity-legth
如：Content-Range:bytes0-499/1234；

3)Last-modified：Last-modified实体头指定服务器上保存内容的最后修订时间

2、HttpClient & HttpURLConnection

一、HttpClient VS HttpURLConnection

HttpClient和HttpURLConnection是Android中提供的两种进行HTTP操做的方式，这两种方式都支持HTTPS协议、以流的形式进行上传和下载、配置超时时间、IPv六、以及链接池等功能。

DefaultHttpClient和AndroidHttpClient都是HttpClient的具体实现类，都拥有众多的API，并且实现比较稳定，bug数量也不多。但同时也因为HttpClient的API数量过多，使得很难在不破坏兼容性的状况下对它进行升级和扩展，因此目前Android团队在提高和优化HttpClient方面的工做态度并不积极；

而HttpURLConnection是一种多用途、轻量极的HTTP客户端，使用它来进行HTTP操做能够适用于大多数的应用程序，同时其升级与维护也相对比较简单。但在Android 2.3版本以前，HttpURLConnection一直存在着一些使人厌烦的bug。好比说对一个可读的InputStream调用close()方法时，就有可能会致使链接池失效。一般的解决办法就是直接禁用掉链接池的功能。

注意：Google建议Android2.3及以上版本的应用使用HttpURLConnection，而Android2.3如下版本的应用使用HttpClient。缘由以下：

在Android 2.2版本以前，HttpClient拥有较少的bug，所以使用它是最好的选择。
而在Android 2.3版本及之后，HttpURLConnection则是最佳的选择。它的API简单，体积较小，于是很是适用于Android项目。压缩和缓存机制能够有效地减小网络访问的流量，在提高速度和省电方面也起到了较大的做用。同时，Google Android团队也在积极对该方式进行维护和升级。

二、HttpURLConnection的使用

/**
 * 采用HttpURLConnection进行网络请求的工具类
 */
public class AsyncNetworkUtil {
    private static String TAG = "AsyncNetworkUtil";

    /**
     * 发送一个post请求
     * @param url:请求的地址
     * @param content:post请求参数
     * @return: 返回服务器响应信息
     */
    public static String post(String url, String content) {
        HttpURLConnection conn = null;
        String response = null;
        try {
            // 建立一个URL对象
            URL mURL = new URL(url);
            // 调用URL的openConnection()方法,获取HttpURLConnection对象
            conn = (HttpURLConnection) mURL.openConnection();

            conn.setRequestMethod("POST");// 设置请求方法为post
            conn.setReadTimeout(5000);// 设置读取超时为5秒
            conn.setConnectTimeout(10000);// 设置链接网络超时为10秒
            conn.setUseCaches(false);   //设置不使用缓存
            conn.setDoOutput(true);// 设置此方法,容许向服务器输出内容

            // post请求的参数
            String data = content;
            // 得到一个输出流,向服务器写数据,默认状况下,系统不容许向服务器输出内容
            OutputStream out = conn.getOutputStream();
            out.write(data.getBytes());
            out.flush();
            out.close();

            int responseCode = conn.getResponseCode();// 调用此方法就没必要再使用conn.connect()方法
            if (responseCode != -1) {
                InputStream is = conn.getInputStream();
                response = getStringFromInputStream(is);
            } else {
                response = "No valid response code";
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {
            if (conn != null) {
                conn.disconnect();// 关闭链接
            }
        }
        return response;
    }

    /**
     * 发送一个get请求
     * @param url:请求的地址
     * @return: 响应信息
     */
    public static String get(String url) {
        HttpURLConnection conn = null;
        try {
            // 利用string url构建URL对象
            URL mURL = new URL(url);
            conn = (HttpURLConnection) mURL.openConnection();

            conn.setRequestMethod("GET");
            conn.setReadTimeout(5000);
            conn.setConnectTimeout(10000);
            conn.connect();

            int responseCode = conn.getResponseCode();
            if (responseCode == 200) {
                InputStream is = conn.getInputStream();
                String response = getStringFromInputStream(is);
                return response;
            }else if ((responseCode + "") != null && (responseCode + "").length() != 0){
                return responseCode + " ";
            }
            else {
                throw new NetworkErrorException("response status is "+responseCode);
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        } finally {

            if (conn != null) {
                conn.disconnect();
            }
        }
        return null;
    }

    /**
     * 从输入流中获取数据
     * @param is
     * @return
     * @throws IOException
     */
    private static String getStringFromInputStream(InputStream is)
            throws IOException {
        ByteArrayOutputStream os = new ByteArrayOutputStream();
        // 模板代码 必须熟练
        byte[] buffer = new byte[1024];
        int len = -1;
        while ((len = is.read(buffer)) != -1) {
            os.write(buffer, 0, len);
        }
        is.close();
        String state = os.toString();// 把流中的数据转换成字符串,采用的编码是utf-8(模拟器默认编码)
        os.close();
        return state;
    }

}

3、Android网络操做通常流程

开启网络权限

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

检查设备的网络链接情况

 /**
 * 这是一个工具类，用于检测网络链接情况
 */
public class NetworkConnectivityUtil {
    private static String TAG = "NetworkConnectivityUtil";  //Log Tag
    private static ConnectivityManager connMgr; //网络链接管理器对象
    public NetworkConnectivityUtil(Context ctx){
        connMgr = (ConnectivityManager) ctx.getSystemService(ctx.CONNECTIVITY_SERVICE);
    }
    /**
     * 检查网络链接情况
     * @return  true：网络连通
     *          false：网络未连通
     */
    public boolean checkNetwork() {
        NetworkInfo networkInfo = connMgr.getActiveNetworkInfo();
        return networkInfo.isConnected() ? true : false;
    }
    /**
     * 检查WIFI链接情况
     * @return  true：网络连通
     *          false：网络未连通
     */
    public boolean checkWifi() {
        NetworkInfo wifiInfo = connMgr.getNetworkInfo(ConnectivityManager.TYPE_WIFI);
        return wifiInfo.isConnected() ? true : false;
    }
    /**
     * 检查手机网络链接情况
     * @return  true：网络连通
     *          false：网络未连通
     */
    public boolean checkMobile() {
        NetworkInfo mobileInfo = connMgr.getNetworkInfo(ConnectivityManager.TYPE_MOBILE);
        return mobileInfo.isConnected() ? true : false;
    }
}

在工做线程中进行网络操做

/**
 * 经过一个异步任务AsyncTask进行网络操做
 */
 new AsyncTask<String, Void, String>() {
   @Override
   protected String doInBackground(String... params) {
      //NetworkUtil.get即上面HttpURLConnection中的方法
      return NetworkUtil.get(params[0]);
   }
   @Override
   protected void onPostExecute(String s) {
      editText.setText(s.substring(0, 100));
   }
}.execute(url);