Android網絡與數據存儲——網絡編程數據處理（網絡請求，解析xml，解析Json）

手機的優勢是攜帶方便，可以隨時打開，而且手機通常總是處于聯網狀態的，所以網絡支持對于手機很重要。而且Java的網絡編程完全適用于Android網絡編程。

一.網絡請求

1.URL

在真正學習網絡請求之前有必要了解一下什么是URL，URL的英文全拼是Uniform Resource Locator，翻譯過來為統一資源定位器，大概意思就是URL是指向互聯網資源的指針。

這里說的資源可以是文件或目錄，也可以是對象的引用，例如對數據庫或搜索引擎的查詢。

URL的組成：協議名、主機、端口和資源。即滿足如下格式：

protocol://host:port/resourceName

例如 google的URL地址：

https://www.google.com

URL類提供了多個構造器用于創建URL對象，一旦獲得了URL對象之后，就可以訪問該URL對象對應的資源了。

2.Http網絡請求

Android中的Http網絡請求有兩種方式：

  • HttpURLConnection
  • HttpClient（已不推薦使用）

既然HttpClient已被棄用，那就用HttpURLConnection。

HttpURLConnection繼承了URLConnection，可用于向指定網站發送GET請求、POST請求。提供了一下方法：

  • HttpURLConnection openConnection()：返回一個HttpURLConnection對象，表示到URL所引用的遠程對象的連接。
  • int getResponseCode()：獲取服務器的響應代碼。例如：200表示服務器成功響應，404表示沒響應。
  • String getResponseMessage()：獲取服務器的響應消息。
  • String getRequestMethod()：獲取發送請求的方法。
  • void setRequestMethod()：設置發送請求的方法。
  • void setConnectTimeout()：設置連接超時時間。
  • void setReadTimeout()：設置讀取超時時間。

下邊寫一個請求百度API獲取全國城市的方法來使用上面提到的方法。代碼如下：

public void requestCityData(final String urlString) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                try {
                    URL url = new URL(urlString);
                    HttpURLConnection connection = (HttpURLConnection) url.openConnection();
                    connection.setRequestMethod("GET");
                    connection.setConnectTimeout(8000);
                    connection.setReadTimeout(8000);
                    connection.connect();
                    if (connection.getResponseCode() == 200) {
                        InputStream inputStream = connection.getInputStream();
                        BufferedReader reader = new BufferedReader(new InputStreamReader(inputStream));
                        String line;
                        StringBuilder builder = new StringBuilder();
                        while ((line = reader.readLine()) != null) {
                            builder.append(line);
                        }
                        reader.close();
                        String result = builder.toString();
                        Message msg = new Message();
                        msg.what = 0;
                        msg.obj = result;
                        handler.sendMessage(msg);
                    }
                } catch (MalformedURLException e) {
                    e.printStackTrace();
                } catch (IOException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }).start();
}

從以上代碼可以看出請求網絡數據的方法可以分為以下步驟：

  • 創建URL對象url。
  • 通過url.openConnection()獲取HttpURLConnection對象connection。
  • 設置請求方式、連接延遲、讀取延遲、連接。
  • 通過connection.getResponseCode()獲取響應碼來判斷是否連接成功。
  • 如果連接成功，接下來的讀取文件和Java的讀文件操作一樣。
  • 由于請求網絡數據的操作屬于耗時操作，所以應該把整個請求操作放在了子線程（處理異步數據有兩種方式：handler和AsyncTask，這里用handler進行實現，下一篇中的利用多線程下載會用AsyncTask），最后把請求到的數據通過handler.sendMessage()方法發送到主線程，在handler中的handleMessage()方法中對請求到的數據進行處理。handler代碼如下：
Handler handler = new Handler() {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            super.handleMessage(msg);
            switch (msg.what) {
                case 0:
                    String cityData = msg.obj.toString();
                    Log.d("CityActivity", cityData);
                    break;
            }
        }
};

這里的handler只是簡單的打印了一下請求到的數據。

到目前為止，還不算請求完成，因為這里用到了網絡，要想獲取網絡上的數據，該應用必須有請求網絡的權限，在AndroidManifest.xml中加入網絡權限即可。

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

二.解析xml

如果請求到的數據為xml類型的，就需要把xml類型的數據解析成我們想要的類型或從xml類型的數據中解析出我們想要的數據。

解析xml類型數據有兩種方式：

  • SAX：基于事件驅動的解析（解析器+事件處理器），較復雜。
  • PULL
  • DOM：基于文件流。

SAX、PULL是一個標簽一個標簽讀，分段加載；DOM是整個文件讀取出來，然后加載。

1.SAX

利用SAX解析如下xml中的id、url以及item text。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<web>
    <item id = "0" url = "http://www.baidu.com" >百度</item>
    <item id = "1" url = "http://www.sogou.com" >搜狗</item>
    <item id = "2" url = "http://www.sohu.com" >搜狐</item>
</web>

先新建一個SAXParseHandler類繼承自DefaultHandler，并實現startDocument()、startElement()、characters()、endElement()、endDocument()這五個方法。

public class SAXParseHandler extends DefaultHandler {

    private List<WebURL> mWebURLs;
    private WebURL mWebURL;
    private boolean state = false;

    @Override
    public void startDocument() throws SAXException {
        mWebURLs = new ArrayList<>();
    }

    @Override
    public void startElement(String uri, String localName, String qName, Attributes attributes) throws SAXException {
        mWebURL = new WebURL();
        if (TextUtils.equals(localName, "item")){
            for (int i = 0; i < attributes.getLength(); i++) {
                if (TextUtils.equals(attributes.getLocalName(i), "id")){
                    mWebURL.setmID(Integer.parseInt(attributes.getValue(i)));
                }else if (TextUtils.equals(attributes.getLocalName(i), "url")){
                    mWebURL.setmUrl(attributes.getValue(i));
                }
            }
            state = true;
        }
    }

    @Override
    public void characters(char[] ch, int start, int length) throws SAXException {
        String content = String.valueOf(ch, start, length);
        if (state) {
            mWebURL.setmContent(content);
            state = false;
        }
    }

    @Override
    public void endElement(String uri, String localName, String qName) throws SAXException {
        if (TextUtils.equals(localName, "item")){
            mWebURLs.add(mWebURL);
        }
    }

    @Override
    public void endDocument() throws SAXException {
    }
}

以上代碼中startDocument()表示解析到最外層的標簽，進行一些初始化操作，startElement()表示解析到子標簽，通過attributes來獲取該標簽的屬性id和url，characters()表示子標簽開始標簽和結束標簽中間的內容，在這里通過轉換ch可以獲取到，endElement()表示結束子標簽，在這個方法中將獲取到的信息進行保存，endDocument()表示解析結束。

SAXParseHandler類將xml的每一個標簽進行了遍歷，接下來就是通過SAX解析器進行解析了。解析代碼如下：

private void testSAXParse() throws ParserConfigurationException, SAXException, IOException {
        //定義一個factory API，能夠配置和獲取一個SAX解析器去解析xml
        //SAXParserFactory.newInstance();返回Android的接口SAXParserFactory，不像其他Java接口，該方法不能產生系統屬性
        SAXParserFactory saxParserFactory = SAXParserFactory.newInstance();//屬性文件或服務API
        //定義一個API包裹XMLReader實現類
        SAXParser saxParser = saxParserFactory.newSAXParser();
        //讀一個xml文檔的接口，用于回調
        XMLReader xmlReader = saxParser.getXMLReader();
        saxParseHandler = new SAXParseHandler();
        //將saxParseHandler的實例設置到XMLReader中
        xmlReader.setContentHandler(saxParseHandler);
        InputStream inputStream = getResources().openRawResource(R.raw.test);
        InputSource inputSource = new InputSource(inputStream);
        //開始執行解析
        xmlReader.parse(inputSource);
    }

以上代碼中的注釋寫的很詳細，就不在啰嗦了。

2.PULL

待補充...

三.解析Json

Android中解析Json的類有JSONObject和JSONArray。

格式化Json數據的網址：jsonlint.com

開源庫：對開源庫還未進行研究，待研究了回來補充...

  • GSON
  • fastJson

通過JSONObject和JSONArray來對下面一段Json數據進行解析。

{city_info: [ 
{city: "南子島", cnty: "中國", id: "CN101310230", lat: "11.26", lon: "114.20", prov: "海南" }, 
{city: "北京", cnty: "中國", id: "CN101010100", lat: "39.904000", lon: "116.391000", prov: "直轄市" }, ... 
] }

寫一個方法對以上Json數據進行解析，代碼如下：

public List<CityInfo> parseCityData(String cityData) {
        List<CityInfo> cityInfos = new ArrayList<>();
        try {
            JSONObject jsonObject = new JSONObject(cityData);
            JSONArray jsonArray = jsonObject.getJSONArray("city_info");

            for (int i = 0; i < jsonArray.length(); i++) {
                JSONObject cityObject = (JSONObject) jsonArray.get(i);
                String city = cityObject.getString("city");
                String prov = cityObject.getString("prov");
                CityInfo cityInfo = new CityInfo(city, prov);
                cityInfos.add(cityInfo);
            }
        } catch (JSONException e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return cityInfos;
}

通過new JSONObject()獲取整個JSONObject對象，然后利用getJSONArray()獲取city_info對應的Json數組，然后再通過Json數組的get方法獲取數組中的每一個JSONObject對象，通過關鍵字獲取我們想要的數據，最后將數據存入列表。整個Json數據解析完畢。

四.網絡狀態處理

網絡狀態處理：可以判斷是否連接網絡，還可以區分移動網絡流量還是WiFi網絡流量

  • ConnectivityManager
  • NetworkInfo

五.擴展

  1. 下載電影、音樂的本質？
    網絡請求
  2. 斷點下載
    記錄http的Head，下載時間，下載了哪些東西。
  3. 常用網絡開源庫
  • android-async-http
  • volley
  • OKHttp
  • Retrofit
  1. 封裝請求及通用設置
  • 封裝能用Header
  • 請求參數封裝
  1. 封裝結果處理
  • 能用錯誤碼處理
  • 數據轉換校驗
  1. 攔截請求設置及代理
  • Fiddler（Windows）
  • Charles（Mac）
  • wifi設置代理
  1. 技巧
  • Postman查詢API
  • Restful API
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