一、基本概念

什么是Socket？

Socket，也称为套接字，是一种用于网络通信的编程接口，它提供了不同设备之间的通信机制，尤其用于实现客户端和服务器之间的数据传输，在Java中，java.net包提供了Socket类用于客户端通信，ServerSocket类用于服务器端的通信。

Socket与HTTP对比

Socket是传输层协议，而HTTP是应用层协议，Socket提供了一种更底层的通信方式，支持TCP和UDP协议，可以实现更复杂的通信机制，例如实时聊天应用，而HTTP则常用于Web浏览器和服务器之间的通信，基于请求-响应模式。

二、项目环境配置

开发工具

确保安装了Android Studio，并且设置了合适的Java开发环境（JDK）。

创建新的Android项目

在Android Studio中创建一个新的项目，并选择合适的模板，如“Empty Activity”。

三、创建服务器

编写Server类

在项目中创建一个名为Server.java的新类，该类包含main方法，用于启动服务器。

import java.io.*;
import java.net.*;
public class Server {
    public static void main(String[] args) {
        try {
            ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(12345); //监听端口12345
            System.out.println("服务器正在运行，等待客户端连接...");
            while (true) {
                Socket clientSocket = serverSocket.accept(); //接受客户端连接
                System.out.println("客户端已连接");
                //创建输入输出流
                BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(clientSocket.getInputStream()));
                PrintWriter out = new PrintWriter(clientSocket.getOutputStream(), true);
                String clientMessage;
                while ((clientMessage = in.readLine()) != null) {
                    System.out.println("客户端: " + clientMessage);
                    out.println("服务器收到: " + clientMessage); //反馈给客户端
                }
                clientSocket.close(); //关闭与该客户端的连接
            }
        } catch (IOException e) {
            e.printStackTrace();
        }
    }
}

运行服务器

使用命令行或IDE运行Server类，确保服务器在后台运行并等待客户端连接。

四、创建客户端

添加网络权限

在AndroidManifest.xml中声明网络权限：

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

2. 创建Socket客户端Activity

在MainActivity.java中编写客户端代码：

import android.os.AsyncTask;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.TextView;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;
import java.io.*;
import java.net.Socket;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private EditText inputText;
    private TextView responseView;
    private Button sendButton;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        inputText = findViewById(R.id.inputText);
        responseView = findViewById(R.id.responseView);
        sendButton = findViewById(R.id.sendButton);
        sendButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                new ClientTask().execute(inputText.getText().toString());
            }
        });
    }
    private class ClientTask extends AsyncTask<String, Void, String> {
        @Override
        protected String doInBackground(String... params) {
            String result = "";
            try {
                Socket socket = new Socket("127.0.0.1", 12345); //连接到本地服务器
                PrintWriter out = new PrintWriter(socket.getOutputStream(), true);
                BufferedReader in = new BufferedReader(new InputStreamReader(socket.getInputStream()));
                out.println(params[0]); //发送数据到服务器
                result = in.readLine(); //接收服务器返回的数据
                socket.close(); //关闭连接
            } catch (IOException e) {
                e.printStackTrace();
            }
            return result;
        }
        @Override
        protected void onPostExecute(String result) {
            super.onPostExecute(result);
            responseView.setText("服务器回复: " + result);
        }
    }
}

更新布局文件

在res/layout/activity_main.xml中添加用户界面组件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical"
    android:padding="16dp">
    <EditText
        android:id="@+id/inputText"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:hint="输入要发送的信息" />
    <Button
        android:id="@+id/sendButton"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="发送" />
    <TextView
        android:id="@+id/responseView"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="20dp"/>
</LinearLayout>

五、状态图与总结

状态图

状态图展示客户端和服务器在不同状态下的行为，包括连接建立、数据传输、断开连接等过程，通过状态图可以清晰地了解Socket通信的生命周期。

本文详细介绍了如何在Android平台上使用Socket进行网络通信，包括服务器和客户端的搭建、数据的发送与接收，通过实际示例代码展示了一个完整的Socket通信过程，Socket的强大之处在于其灵活性和高效性，适用于需要复杂网络通信的场景，如实时聊天、在线游戏等。