详谈Android进程间的大数据通信机制：LocalSocket-Toy模板网

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详谈Android进程间的大数据通信机制：LocalSocket

前言

说起Android进行间通信，大家第一时间会想到AIDL，但是由于Binder机制的限制，AIDL无法传输超大数据。

比如我们在之前文章《WebRtc中是如何处理视频数据的？》提到的我们可以得到WebRtc的视频数据，这时候我们如果有一个需求，希望将这些视频数据传送给另外一个APP呢？这个数据量就会很大。

那么我们如何在进程间传输大数据呢？

Android中给我们提供了另外一个机制：LocalSocket

它会在本地创建一个socket通道来进行数据传输。

那么它怎么使用？

首先我们需要两个应用：客户端和服务端

初始化LocalSocket

服务端初始化

override fun run() {
    server = LocalServerSocket("xxxx")
    remoteSocket = server?.accept()
    ...
}

先创建一个LocalServerSocket服务，参数是服务名，注意这个服务名需要唯一，这是两端连接的依据。

然后调用accept函数进行等待客户端连接，这个函数是block线程的，所以例子中另起线程。

当客户端发起连接后，accept就会返回LocalSocket对象，然后就可以进行传输数据了。

客户端初始化

var localSocket = LocalSocket()
localSocket.connect(LocalSocketAddress("xxxx"))

首先创建一个LocalSocket对象

然后创建一个LocalSocketAddress对象，参数是服务名

然后调用connect函数连接到该服务即可。就可以使用这个socket传输数据了。

数据传输

两端的socket对象是一个类，所以两端的发送和接受代码逻辑一致。

通过localSocket.inputStream和localSocket.outputStream可以获取到输入输出流，通过对流的读写进行数据传输。

注意，读写流的时候一定要新开线程处理。

因为socket是双向的，所以两端都可以进行收发，即读写

发送数据

代码如下：

var pool = Executors.newSingleThreadExecutor()
var runnable = Runnable {
	try {
		var out = xxxxSocket.outputStream
		out.write(data)
		out.flush()
    } catch (e: Throwable) {
        Log.e("xxx", "xxx", e)
    }
}
pool.execute(runnable)

发送数据是主动动作，每次发送都需要另开线程，所以如果是多次，我们需要使用一个线程池来进行管理

如果需要多次发送数据，可以将其进行封装成一个函数

接收数据

接收数据实际上是进行while循环，循环进行读取数据，这个最好在连接成功后就开始，比如客户端代码如下：

localSocket.connect(LocalSocketAddress("xxx"))
var runnable = Runnable {
    while (localSocket.isConnected){
		var input = localSocket.inputStream
		input.read(data)
        ...
    }
}
Thread(runnable).start()

接收数据实际上是一个while循环不停的进行读取，未读到数据就继续循环，读到数据就进行处理再循环，所以这里只另开一个线程即可，不需要线程池。

传输复杂数据

上面只是简单事例，无法传输复杂数据，如果要传输复杂数据，就需要使用DataInputStream和DataOutputStream。

首先需要定义一套协议。

比如定义一个简单的协议：传输的数据分两部分，第一部分是一个int值，表示后面byte数据的长度；第二部分就是byte数据。这样就知道如何进行读写

复杂数据写入

复杂数据写入代码如下：

var pool = Executors.newSingleThreadExecutor()
var out = DataOutputStream(xxxSocket.outputStream)
var runnable = Runnable {
	try {
		out.writeInt(data.size)
		out.write(data)
		out.flush()
    } catch (e: Throwable) {
        Log.e("xxx", "xxx", e)
    }
}
pool.execute(runnable)

先写入数据块的大小，再写入数据。

复杂数据读取

上面数据的读取代码如下：

var runnable = Runnable {
var input = DataInputStream(xxxSocket.inputStream)
var outArray = ByteArrayOutputStream()
    while (true) {
        outArray.reset()
		var length = input.readInt()
		if(length > 0) {
			var buffer = ByteArray(length)
			input.read(buffer)
            ...
        }
    }

}
Thread(runnable).start()

先读取一个int，这是接下来数据块的大小，然后直接读取一个这个长度的数据，这样就会把这部分数据完整读取出来。这样当读取下一部份数据的时候正好是开头。

这样就可以传输复杂数据，不会导致数据错乱。

传输超大数据

上面虽然可以传输复杂数据，但是当我们的数据过大的时候，也会出现问题。

比如传输图片或视频，假设byte数据长度达到1228800，这时我们通过

var buffer = ByteArray(1228800)
input.read(buffer)

无法读取到所有数据，只能读到一部分。而且会造成后面数据的混乱，因为读取位置错位了。

读取的长度大约是65535个字节，这是因为TCP被IP包包着，也会有包大小限制65535。

但是注意！写数据的时候如果数据过大就会自动进行分包，但是读数据的时候如果一次读取貌似无法跨包，这样就导致了上面的结果，只能读一个包，后面的就错乱了。

那么这种超大数据该如何传输呢，我们用循环将其一点点写入，也一点点读出，并根据结果不断的修正偏移。代码：

超大数据写入

写入超大数据代码如下：

var pool = Executors.newSingleThreadExecutor()
var out = DataOutputStream(xxxSocket.outputStream)
var runnable = Runnable {
	try {
		out.writeInt(data.size)
		var offset = 0
		while ((offset + 1024) <= data.size) {
		 	out.write(data, offset, 1024)
	        offset += 1024
	    }
		out.write(data, offset, data.size - offset)
		out.flush()
    } catch (e: Throwable) {
        Log.e("xxxx", "xxxx", e)
    }

}

pool.execute(runnable)

同样先写入数据大小，然后循环写入1024大小的数据，记录偏移，最后不足的部分一次性写入即可。

超大数据读取

上面的数据读取代码如下：

var input = DataInputStream(xxxSocket.inputStream)
var runnable = Runnable {
var outArray = ByteArrayOutputStream()
    while (true) {
        outArray.reset()
		var length = input.readInt()
		if(length > 0) {
			var buffer = ByteArray(1024)
			var total = 0
            while (total + 1024 <= length) {
				var count = input.read(buffer)
                outArray.write(buffer, 0, count)
                total += count
            }
			var buffer2 = ByteArray(length - total)
			input.read(buffer2)
            outArray.write(buffer2)
			var result = outArray.toByteArray()
            ...
        }
    }
}
Thread(runnable).start()