Android Socket 發送廣播包的那些坑

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Socket廣播包經常被用於區域網路內的兩台裝置之間互相發現和訊息傳遞，在Android應用開發過程中，也經常會遇到這樣的需求，例如：兩台Android裝置之間、Android與手環等智能硬體之間、Android與Windows電腦之間等等。

本文主要介紹在Android中使用Socket開發廣播包程式時需要注意的編程事項，以及解決方案。

首先給出一段Android發送廣播包的範例程式碼：

DatagramSocket socket = new DatagramSocket(8000);socket.setBroadcast(true);InetAddress addr = InetAddress.getByName("255.255.255.255");byte[] buffer = "Hello World".getBytes();DatagramPacket packet = new DatagramPacket(buffer,buffer.length);packet.setAddress(addr);packet.setPort(8086);socket.send(packet);

下面分析其中需要注意的地方：

1. 不要在主線程中發送廣播包

當然，這個做Android開發的人應該都知道，不能在UI線程中執行任何網路訪問相關的操作，由於廣播包的發送也屬於網路操作，因此必須放到單獨的線程中執行。

2. 廣播位址不建議使用“255.255.255.255”

上述代碼中，廣播包的目標地址設定為了“255.255.255.255”，其實，這並不是一種推薦的做法。

“255.255.255.255” 是一種受限的廣播位址，常用於在電腦不知道自己IP地址的時候發送，比如裝置啟動時向DHCP伺服器索要地址等等，一般情況下，路由器不會轉寄目標為受限廣播位址的廣播包。

而且，有些路由器/Wi-Fi熱點不支援該廣播位址（例如：用Android手機做Wi-Fi熱點的時候），因此在程式中會出現“ENETUNREACH (Network is unreachable)”的異常，因此，為了保證程式成功發送廣播包，建議使用直接廣播位址，例如：當前IP地址是 192.168.1.100，子網路遮罩是 255.255.255.0 的情況下，廣播位址為：192.168.1.255，（具體的推算方法這裡就不展開了，可以參考電腦網路相關書籍）。

那麼，如何得到本網段的直接廣播位址呢，下面是stackoverflow上面有位大牛分享的代碼：

public static InetAddress getBroadcastAddress(Context context) throws UnknownHostException {    WifiManager wifi = (WifiManager)context.getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);    DhcpInfo dhcp = wifi.getDhcpInfo();    if(dhcp==null) {        return InetAddress.getByName("255.255.255.255");    }    int broadcast = (dhcp.ipAddress & dhcp.netmask) | ~dhcp.netmask;    byte[] quads = new byte[4];    for (int k = 0; k < 4; k++)        quads[k] = (byte) ((broadcast >> k * 8) & 0xFF);    return InetAddress.getByAddress(quads);}

直接使用該函數即可得到正確的“廣播位址”，通過setAddress函數設定到DatagramPacket對象中即可。

3. Android設定為Wi-Fi熱點時的廣播位址

這是個比較大的坑，當Android裝置被設定為Wi-Fi熱點的時候，上面的函數得到的地址是"0.0.0.0"，因此，我們需要探究當Android裝置被設定為Wi-Fi熱點的時候，它的IP地址究竟是多少？

有人研究了Android底層源碼發現，當Android裝置被設定為Wi-Fi熱點的時候，其IP地址是hardcode寫死在源碼中的，地址是：“192.168.43.1”，對應的廣播位址是："192.168.43.255"

為此，我們需要寫個函數來判斷一下當前Android手機是否處於Wi-Fi熱點模式下，如果是，則應該使用上面給出的這個廣播位址，這裡給出程式碼範例：

protected static Boolean isWifiApEnabled(Context context) {    try {        WifiManager manager = (WifiManager)context.getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);          Method method = manager.getClass().getMethod("isWifiApEnabled");        return (Boolean)method.invoke(manager);    }    catch (NoSuchMethodException e) {        e.printStackTrace();    }    catch (IllegalAccessException | IllegalArgumentException | InvocationTargetException e)  {        e.printStackTrace();}    return false;}

Android SDK並沒有開放判斷是否處於熱點模式的API，因此，我們需要通過反射的方式來得到，另外，注意添加許可權： 

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

4. 小結

本文涉及到的代碼被封裝到了一個Broadcaster.java的檔案中，可以在博文最後的附件中下載，也可以從下面的地址下載：

https://github.com/Jhuster/Android/blob/master/Socket/Broadcaster.java

關於Android Socket發送廣播包的那些坑就總結到這裡了，有任何疑問或者建議歡迎留言或者來信[email protected]交流，或者關注我的新浪微博 @盧_俊 擷取最新的文章和資訊。

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Android Socket 發送廣播包的那些坑