Android开发进阶

  对于Android的网络通讯性能的提高，我们可以使用Java上高性能的NIO (New I/O) 技术进行处理，NIO是从JDK 1.4开始引入的，NIO的N我们可以理解为Noblocking即非阻塞的意思，相对应传统的I/O，比如Socket的accpet()、read()这些方法而言都是阻塞的。   NIO主要使用了Channel和Selector来实现，Java的Selector类似Winsock的Select模式，是一种基于事件驱动的，整个处理方法使用了轮训的状态机，如果你过去开发过Symbian应用的话这种方式有点像活动对象，好处就是单线程更节省系统开销，NIO的好处可以很好的处理并发，对于Android网游开发来说比较关键，对于多点Socket连接而言使用NIO可以大大减少线程使用，降低了线程死锁的概率，毕竟手机游戏有UI线程，音乐线程，网络线程，管理的难度可想而知，同时I/O这种低速设备将影响游戏的体验。   NIO作为一种中高负载的I/O模型，相对于传统的BIO (Blocking I/O)来说有了很大的提高，处理并发不用太多的线程，省去了创建销毁的时间，如果线程过多调度是问题，同时很多线程可能处于空闲状态，大大浪费了CPU时间，同时过多的线程可能是性能大幅下降，一般的解决方案中可能使用线程池来管理调度但这种方法治标不治本。使用NIO可以使并发的效率大大提高。当然NIO和JDK 7中的AIO还存在一些区别，AIO作为一种更新的当然这是对于Java而言，如果你开发过Winsock服务器，那么IOCP这样的I/O完成端口可以解决更高级的负载，当然了今天Android123主要给大家讲解下为什么使用NIO在Android中有哪些用处。    NIO我们分为几个类型分别描述，作为Java的特性之一，我们需要了解一些新的概念，比如ByteBuffer类，Channel，SocketChannel，ServerSocketChannel，Selector和SelectionKey。有关具体的使用，Android开发网将在明天详细讲解。网友可以在Android SDK文档中看下java.nio和java.nio.channels两个包了解。

   有关Android NIO我们主要分为三大类，ByteBuffer、FileChannel和SocketChannel。由于篇幅原因今天Android123只对前两个做说明。NIO和传统的I/O比较大的区别在于传输方式非阻塞，一种基于事件驱动的模式，将会使方法执行完后立即返回，传统I/O主要使用了流Stream的方式，而在New I/O中，使用了字节缓存ByteBuffer来承载数据。    ByteBuffer位于java.nio包中，目前提供了Java基本类型中除Boolean外其他类型的缓冲类型，比如ByteBuffer、DoubleBuffer、FloatBuffer、IntBuffer、LongBuffer和ShortBuffer  。同时还提供了一种更特殊的映射字节缓冲类型MappedByteBuffer。在传统IO的输入输出流中，InputStream中只提供了字节型或字节数组的访问对应NIO就是ByteBuffer，但是处理传统的DataInputStream的int等类型，就是IntBuffer，但是缓冲类型并没有提供UTF这样的类型处理，所以我们仍然需要使用ByteBuffer处理字符串，但是NIO提供了一个封装的类在java.nio.charset包中，通过字符的编码CharsetEncoder和解码CharsetDecoder类来处理字符串，同时这些类可以方便转换编码比如GBK或UTF等等。   一、ByteBuffer类   1) 实例化   直接使用ByteBuffer类的静态方法static ByteBuffer allocate(int capacity) 或 static ByteBuffer allocateDirect(int capacity)  这两个方法来分配内存空间，两种方法的区别主要是后者更适用于繁复分配的字节数组。而 put(ByteBuffer src) 可以从另一个ByteBuffer中构造，也可以通过wrap方法从byte[]中构造，具体参考下面的类型转化内容。   2) 类型转化    ByteBuffer可以很好的和字节数组byte[]转换类型，通过执行ByteBuffer类的final byte[]  array() 方法就可以将ByteBuffer转为byte[]。从byte[]来构造ByteBuffer可以使用wrap方法，目前Android或者说Java提供了两种重写方法，比如为static ByteBuffer  wrap(byte[] array)  和 static ByteBuffer  wrap(byte[] array, int start, int len)  ，第二个重载方法中第二个参数为从array这个字节数组的起初位置，第三个参数为array这个字节数组的长度。   3) 往ByteBuffer中添加元素   目前ByteBuffer提供了多种put重写类型来添加，比如put(byte b) 、putChar(char value) 、putFloat(float […]

  有关Android NIO的相关内容，本次Android123整理并归类如下，为了让大家感觉NIO和Android平台联系的紧密，这里我们结合ADT插件的重要开发工具DDMS中的源码进行分析。在android git中的sdk.git文件中，可以找到ddmlib这个文件夹。有关PC和手机的互通内核在这里使用了Java来完全实现。这里Android开发网一起帮助大家了解下PC同步软件的开发原理同时学习下Java中的New I/O技术。    比较重要的代码段我们贴出，逐一分析，其他的网友可以直接预读源码:    AdbHelper.java文件中    public static SocketChannel open(InetSocketAddress adbSockAddr,            Device device, int devicePort) //这是一个重载版本，主要是关联Device实例。            throws IOException, TimeoutException, AdbCommandRejectedException {         SocketChannel adbChan = SocketChannel.open(adbSockAddr); //构造SocketChannel对象，使用常规的open方法创建        try {            adbChan.socket().setTcpNoDelay(true); //设置TCP非延迟            adbChan.configureBlocking(false); //非阻塞             setDevice(adbChan, device); //本句和NIO没有多大关系，这句是指定具体的设备，比如模拟器，或Android手机的厂家代号，比如宏达电的以HTXXXXX这样的方式             byte[] req = createAdbForwardRequest(null, devicePort); //设置端口转发，这句很关键，否则PC和手机通过USB是无法互通的。            write(adbChan, req); //发送数据             AdbResponse resp = […]

  今天我们继续就Android DDMS源码一起分析NIO非阻塞通讯方式，Android123也会给大家分享下手机和PC互通中的一些技术。在NIO中有关SocketChannel和ByteBuffer的使用细节，可以在今天文章中    static void read(SocketChannel chan, byte[] data, int length, int timeout)            throws TimeoutException, IOException {        ByteBuffer buf = ByteBuffer.wrap(data, 0, length != -1 ? length : data.length); //从字节数组中实例化ByteBuffer        int numWaits = 0;         while (buf.position() != buf.limit()) {  //循环接收数据            int count;             count = chan.read(buf);            if (count < 0) {                    throw […]