AndroidPN源碼分析

很久沒有寫筆記了，也沒有分享了，關鍵是上班太累、做的東西太多、太雜，涉及的東西也多了，自己也很難抽出時間寫寫。
最近自己在做類似QQ那樣的聊天程序，其中對消息的交互有兩種方式，push和pull。下面就講講自己比較鍾愛的android push技術——AndroidPN
Androidpn包含有server和client兩個包，server部分可以作爲服務器單獨運行，也可以嵌入到web項目的servlet中，在tomcat環境中與web項目的其他部分交互。現在的版本比較多，基於tomcat、ssh的都有，文章的後面我會附上代碼：

Server部分的主要包結構如下：

其中org.androidpn.server.dao，org.androidpn.server.model和org.androidpn.server.service爲使用hibernate鏈接數據庫並實現簡單的用戶登錄認證，開發中可以用我們自己的認證模塊替換。剩下的包就是推送的主體實現。

接下來逐個包來看：

1.util包中的類用來加載resources中的配置文件，在配置文件中可指定監聽端口和ssl證書目錄等屬性。

2.org.androidpn.server.xmpp包裏面定義了一些異常類型，主要是包含有入口類XmppServer，這個類用來啓動和停止server程序。

3.org.androidpn.server.xmpp.auth包裏面是認證的一些類，我們自己的認證模塊可以在這裏與androidpn進行結合。

4.org.androidpn.server.xmpp.codec是XMPP協議的XML文件解析包，server收到和發送的消息都要通過這個包來進行xmpp協議編碼和解碼。

5.org.androidpn.server.xmpp.handler包主要是對消息的處理，我們可以針對不同的消息類型定義自己的handler，

6.org.androidpn.server.xmpp.net包負責維護與client之間的持久連接，並實現了一些傳輸方式供發送xmpp消息時使用。

7.org.androidpn.server.xmpp.presence裏面只包含PresenceManager類，用來維護client的在線狀態。

8.org.androidpn.server.xmpp.push包裏面的NotificationManager類包含有向client發送消息的接口。

9.org.androidpn.server.xmpp.router包負責將收到的信息包發送到相應的handler進行處理，是一個路由包。

10.org.androidpn.server.xmpp.session包定義了用來表示持久鏈接的session，每個session包含一條連接的狀態信息。

11.org.androidpn.server.xmpp.ssl是對連接進行ssl認證的工具包。

server發送消息的整個流程主要是：

1. NotificationManager的push接口被調用。

2.使用SessionManager在當前session集合中查找相應的client鏈接。

3.定義自己的XMPP消息格式並組裝。

4.通過相應session，向client發送消息。

在這個流程中我們需要修改的是步驟3，也就是需要定義和組裝自己的xmpp消息，以便於將適當的信息傳到客戶端並便於客戶端解析。一個簡單的消息組裝例子如下：

private IQ createMessageIQ(String title, String message, String userId, String json) {
     Element notification = DocumentHelper.createElement(QName.get("message", INQURIE_NAMESPACE));
     notification.addElement("title").setText(title);
     notification.addElement("text").setText(message);
     notification.addElement("userId").setText(userId);
     notification.addElement("json").setText(json);
     IQ iq = new IQ();
     iq.setType(IQ.Type.set);
     iq.setChildElement(notification);
     return iq;
}

privateIQ createMessageIQ(Stringtitle,String message,String userId,String json){

Element notification= DocumentHelper.createElement(QName.get("message",INQURIE_NAMESPACE));

notification.addElement("title").setText(title);

notification.addElement("text").setText(message);

notification.addElement("userId").setText(userId);

notification.addElement("json").setText(json);

IQ iq= newIQ();

iq.setType(IQ.Type.set);

iq.setChildElement(notification);

returniq;

}

要注意的是在創建element的時候，傳入的namespace要和client解析使用的namespace相匹配。
server端接收和處理消息的流程是：
1.connection收到packet，使用tsc.push.server.xmpp.codec解碼。
2.router根據packet的namespace等信息，將packet路由到相應的handler。
3.handler進行處理。
相應的router和handler類在androidpn中都有例子可以參考，這裏就不貼代碼了。開發中只要根據client發送消息的格式，定義自己的router和handler類，然後在PacketRouter中註冊router，在IQRouter中註冊handler即可。
Client部分的主要包結構如下：
Client這邊包含有消息的收發，解析以及持久連接的發起，重連等功能呢，十分強大，我們開發時完全不用管底層的連接，也不用擔心斷線，可以專注於業務部分的開發。
同時，代碼結構也很簡單。去除android的Service和BroadCast類以及一些工具類和常量類不談：
1.NotificationIQ,NotificationIQProvider,NotificationPacketListener三個類負責對收到的Notification格式的消息進行解析和處理，
2.XmppManager是主控制器，NotificationService通過這個類，在後臺維護androidpn連接。
3.PersistentConnectionListener，PhoneStateChangeListener，ReconnectionThread.java三個類則負責監聽手機的狀態並進行斷線重連。
我們自定義消息時需要定義3個類：在***IQ中定義消息的實體，在***IQProvider中將消息轉化爲***IQ實體，在***PacketListener中對實體進行處理，具體的實現可參考NotificationIQ,NotificationIQProvider,NotificationPacketListener三個類。在定義這些類之後，還需要在XmppManager中將這3個類中註冊到connection中，代碼如下：

connection.connect();Log.i(LOGTAG, "XMPP connected successfully");

ProviderManager.getInstance().addIQProvider("message",Constants.NOTIFICATION_NAMESPACE,new NotificationIQProvider());

PacketFilter packetFilter = new PacketTypeFilter(NotificationIQ.class);
// packet listener
PacketListener packetListener = xmppManager.getNotificationPacketListener();
connection.addPacketListener(packetListener, packetFilter);

connection.connect();Log.i(LOGTAG,"XMPP connected successfully");

ProviderManager.getInstance().addIQProvider("message",Constants.NOTIFICATION_NAMESPACE,newNotificationIQProvider());

PacketFilterpacketFilter =new PacketTypeFilter(NotificationIQ.class);

// packet listener

PacketListenerpacketListener = xmppManager.getNotificationPacketListener();

connection.addPacketListener(packetListener,packetFilter);

需要注意的是，註冊***IQProvider時，傳入的namespace需要和服務端組裝消息時使用的namespace一致，才能正確的收到。

我的理解主要要點：

突破口從public class XmppIoHandler implements IoHandler 方法裏開始接收到數據包

public void messageReceived(IoSession session, Object message) throws Exception {
       log.debug("messageReceived()...,IoSession : " + session);
       log.debug("RCVD: " + message);

       // Get the stanza handler
       StanzaHandler handler = (StanzaHandler) session.getAttribute(STANZA_HANDLER);

       //       log.debug("StanzaHandler : " + handler);

       // Get the XMPP packet parser
       int hashCode = Thread.currentThread().hashCode();
       // 從緩存器中取出解析器，有直接取出，沒有進行緩存
       // 一線程對應一解析器
       XMPPPacketReader parser = parsers.get(hashCode);
       if (parser == null) {
           parser = new XMPPPacketReader();
           parser.setXPPFactory(factory);
           parsers.put(hashCode, parser);
       }

       // The stanza handler processes the message
       try {
           handler.process((String) message, parser);
       } catch (Exception e) {
           log.error("Closing connection due to error while processing message: " + message, e);
           Connection connection = (Connection) session.getAttribute(CONNECTION);
           connection.close();
       }
   }

這裏通過 StanzaHandler 去處理裏面的驗證也是第一次的驗證成功了下次請求就通過

session.getStatus() != Session.STATUS_AUTHENTICATED 判斷

/**
   * The session status when closed
   *
   * 會話關閉狀態
   *
   */
   public static final int STATUS_CLOSED = 0;

   /**
   * The session status when connected
   *
   * 會話建立連接
   *
   */
   public static final int STATUS_CONNECTED = 1;

還有

private Map<String, ClientSession> preAuthSessions = new ConcurrentHashMap<String, ClientSession>();

private Map<String, ClientSession> clientSessions = new ConcurrentHashMap<String, ClientSession>();

public ClientSession createClientSession(Connection conn) {
       if (serverName == null) {
           throw new IllegalStateException("Server not initialized");
       }

       Random random = new Random();
       String streamId = Integer.toHexString(random.nextInt());

       ClientSession session = new ClientSession(serverName, conn, streamId);
       conn.init(session);
       conn.registerCloseListener(clientSessionListener);

       // Add to pre-authenticated sessions
       preAuthSessions.put(session.getAddress().getResource(), session);

       // Increment the counter of user sessions
       connectionsCounter.incrementAndGet();

       log.debug("ClientSession created.");
       return session;
   }

/**
   * Adds a new session that has been authenticated.
   *
   * @param session the session
   */
   public void addSession(ClientSession session) {
       preAuthSessions.remove(session.getStreamID().toString());
       clientSessions.put(session.getAddress().toString(), session);
   }

preAuthSessions 相當於過度的session 所以最後添加會刪除

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