Chapitre 6. La gestion réseau sous Android

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1 Chapitre 6 La gestion réseau sous Android 1

2 Plan du chapitre 6 Rappels sur la programmation réseau Communication avec une Socket serveur Utiliser HTTP avec les API Android Utilisation de la librairie Android JSON 2

3 Rappel sur la programmation réseau Réseau = architecture en couche (7?) Sûrement 4 couches basses dont couche de routage (IP), couche de transport (TCP, UDP) Notions de numéro IP (l'adresse d'une machine), de port (65536), de socket (tuyau ou embout de tuyau), etc. Les sockets sont bi-directionnelles. Souvent on en utilise une seule qui véhicule les messages dans les deux sens = localhost De multiples couches réseau applicatives peuvent être traitées avec Android : socket, services web (HTTP, SOAP, REST), flot XML,... 3

4 Programmation réseau en général Un serveur est un programme qui rend un service (si, si). En général, un serveur est à l'écoute de requête qui lui sont adressées. Mais ce n'est pas systématique (si, si, exemple un serveur de temps). En général, un serveur est distant mais ce n'est pas systématique (si, si, exemple serveur X) Un client est un programme qui demande un service (si, si). En général, il envoie une requête, attend une réponse et est local. Mais ce n'est pas systématique (cf. exemples ci dessus) Qui dit programmation réseau dit, si possible, programmation multithreadée, coté serveur comme coté client Pourquoi programmation multithreadée coté serveur? Pourquoi programmation multithreadée coté client? 4

5 Communication au niveau socket : le serveur On veut faire communiquer un smartphone (initiateur de la connexion) à un ordinateur (à l'écoute de connexion) à l'aide de socket (TCP) Coté serveur comme coté client, c'est en fait le code habituel Java SE des sockets Pour le serveur (sur l'ordinateur), essentiellement on a : ServerSocket serversocket = null; Socket socket = null; DataInputStream datainputstream = null; DataOutputStream dataoutputstream = null;... serversocket = new ServerSocket(8888);... while(true){... socket = serversocket.accept(); datainputstream = new DataInputStream(socket.getInputStream()); dataoutputstream = new DataOutputStream(socket.getOutputStream()); String chainerecue = datainputstream.readutf(); StringBuffer chaineretournee = (new StringBuffer(chaineRecue)).reverse(); dataoutputstream.writeutf(chaineretournee.tostring()); 5

6 Communication au niveau socket : le client Pour le demandeur (un smartphone) essentiellement on a : Socket socket = null; DataOutputStream dataoutputstream = null; DataInputStream datainputstream = null; try { InetAddress serveraddr = InetAddress.getByName(serverIpAddress); socket = new Socket(serverAddr, SERVERPORT); dataoutputstream = new DataOutputStream(socket.getOutputStream()); datainputstream = new DataInputStream(socket.getInputStream()); dataoutputstream.writeutf(textin.gettext().tostring()); textout.settext(datainputstream.readutf()); catch (Exception e) {... Remarque : 1 ) C'est le code Java SE 2 ) On ne met jamais (même pour un AVD) new socket("localhost",...); Eh oui! Euh pourquoi? 6

7 Communication client Android, serveur ordinateur Une démo, OK! 1 ) lancer le serveur (sélectionner le projet SocketServeurJ2SEProjet, clic droit Run As Java Application) 2 ) lancer l'application Android (projet ComSocketProjet,... Android Application) 7

8 Communication socket : smartphone serveur (1/2) De plus un smartphone peut être à l'écoute (et donc avoir un ServerSocket) sur un port. Il peut donc jouer un rôle de serveur On lance la thread d'écoute (dans oncreate()) par new Thread(new ServerThread()).start(); avec : class ServerThread implements Runnable { public void run() { Socket socket = null;... serversocket = new ServerSocket(SERVERPORT);... while (!Thread.currentThread().isInterrupted()) {... socket = serversocket.accept(); CommunicationRunnable commrun = new CommunicationRunnable(socket); new Thread(commRun).start();... C'est le code classique : le serveur écoute. Dès qu'un client se connecte à lui (accept()), une thread de traitement (de code défini par CommunicationRunnable) lui ait dédié 8

9 Communication socket : smartphone serveur (2/2) La thread de traitement d'un client est : class CommunicationRunnable implements Runnable { public CommunicationRunnable(Socket clientsocket) { ServerActivity.this.clientSocket = clientsocket; public void run() { travailduserveur(); // Mise à jour de lihm du serveur updateihmhandler.post(new UpdateUIThread(chaineRecue)); Evidemment il faut avoir dans l'androidmanifest.xmlde ce serveur les lignes : <uses-permission android:name="android.permission.internet" /> <uses-permission android:name="android.permission.access_network_state" /> 9

10 Mise à jour de l'ihm du serveur : Handler (1/2) Les threads (de lancement de l'écoute, de traitement d'un client) sont des threads différentes de la UI Thread Or les mises à jour de l'ihm du smartphone ne peut être fait que par la UI thread La classe Handler, bien pratique, permet d'indiquer de lancer du code (= envoyer un Runnable) ou d'envoyer des données (des Message) à la thread qui lui a donné naissance dite thread associée au Handler Ainsi un objet de la classe Handlerenvoie du code à exécuter à la thread qui lui a donné naissance par les méthodes postxxx(runnable r,...) La thread associée au Handlerexécutera le code du Runnablepassé comme argument Pour utiliser un Handler, souvent on crée une sous classe de cette classe android.os.handler source : r.html 10

11 Mise à jour de l'ihm du serveur : Handler (2/2) D'où l'architecture : updateihmhandler est un Handler dans la méthode oncreate(), on a écrit : updateihmhandler = new Handler(); après le travail du serveur : updateihmhandler.post(new UpdateUIRunnable(...)); avec : class UpdateUIRunnable implements Runnable { // champs initialisés par le constructeur public updateuirunnable(...) public void run() { // text est un composant graphique (un TextView) text.settext(...);... // d'autres codes de MAJ de l'ihm 11

12 Communications entre deux AVD Chaque émulateur évolue dans un réseau (virtuel) qui lui est propre et qui est différent du réseau de la machine de développement Dans leur propre réseau virtuel les AVD ont les mêmes adresses IP avec les mêmes significations. Par exemple = la machine de développement (= de la machine de développement) alors que pour un AVD, localhostou est l'avd lui même Un AVD va joindre le réseau d'un autre AVD par l'intermédiaire de la machine de développement Techniquement, le client AVD voulant contacter le serveur AVD écoutant sur le port 6000envoie ses requêtes à la machine de développement sur le port 5000(donc à :5000) Le serveur indique que ce qui est envoyé à la machine de développement sur son port 5000, doit lui être redirigé sur son port 6000par redir add tcp:5000:6000 écrit dans sa console source : 12 #emulatornetworking

13 Code : précisions L'AVD serveur écoute donc derrière le port 6000(SERVERPORT = 6000) L'AVD client ouvre une socket sur :5000 La console du serveur est atteinte par telnet localhost 5554 dans laquelle on lance la commande : redir add tcp:5000:

14 AVD ServerSocket : une démo 1 ) Lancer le projet SocketAndroidServeurProjet 2 ) Lancer un autre AVD puis le projet SocketAndroidClientProjet dans cet autre AVD 3 ) Se connecter sur la console de l'avd serveur (telnet localhost 5554) et lancer la commande de redirection redir add tcp:5000: ) Dans le client, entrer une chaîne et cliquer sur le bouton "Envoyer au serveur" 14

15 Le client Web WebView (1/2) Le composant graphique android.webkit.webviewest un (bon) navigateur. C'est un "visualisateur de page web" Il lit les pages HTML avec CSS et JavaScript Il ne lit pas les applets ni le flash On construit le fichier IHM (navigateur.xml) de la forme : <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <WebView xmlns:android=" android:id="@+id/webview" android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="fill_parent" /> Dans l'activity, on récupère le composant. On se connecte à une URL à l'aide de loadurl() public class AfficheWebPageActivity extends Activity { public void oncreate(bundle savedinstancestate) { super.oncreate(savedinstancestate); setcontentview(r.layout.navigateur); WebView mywebview = (WebView) findviewbyid(r.id.webview); String urlaatteindre =... mywebview.loadurl(urlaatteindre); 15

16 Le client Web WebView (2/2) Il faut ajouter dans l'androidmanifest.xmlla permission d'accès à internet par : <manifest xmlns:android=" <uses-permission android:name="android.permission.internet" /> On peut avoir des boutons de zoom avant et arrière. Pour cela il faut utiliser les WebSettingsassocié au WebView. On a le code : WebSettings websettings = mywebview.getsettings(); websettings.setbuiltinzoomcontrols(true); Euh, peut être que cela ne fonctionne pas Un autre code possible pour afficher une page web dans l'activité courante : WebView mwebview = new WebView(leContexte); mwebview.loadurl("urldelapageweb"); setcontentview(mwebview); Souvent, on indique le page web à afficher (extras dans un Intent) puis on lance l'activity contenant la WebView(grâce à cet Intent) 16

17 Garder le WebView pour afficher les pages suivantes Quand l'utilisateur clique sur un lien de la page web affichée, le comportement par défaut d'android est de lancer le navigateur par défaut du smartphone Pour faire afficher la page suivante dans le WebView(et garder un historique, revenir ensuite sur la page précédente,...), il suffit d'écrire le code WebView mywebview = (WebView) findviewbyid(r.id.webview); mywebview.setwebviewclient(new WebViewClient()); WebViewClient est la classe android.webkit.webviewclient source : 17

18 Afficher des pages.pdf Pour afficher la page d'url entification.pdf il suffit d'écrire : String urlaatteindre = " cetpauthentification.pdf"; Ceci fonctionne bien avec genymotion Certains caractères doivent être être écrits avec leur équivalent ASCII hexadécimal : '':" = %3A, '/' = %2F, '~' = %7E Il y a des problèmes si le document pdf est très gros 18

19 JSON =? JSON = JavaScript Object Notation Format textuel de données structurées, concurrent de XML. En fait indépendant de JavaScript et d'ailleurs indépendant langages de programmation Décrit dans la RFC 4627 Plus concis que XML (à la VRML) Exemple de fichier JSON : usage d'enregistrements emboités et de tableaux (d'enregistrements) Possibilité de description d'une grammaire à l'aide JSON Schema { "firstname": "John", "lastname": "Smith", "age": 25, "address": { "streetaddress": "21 2nd Street", "city": "New York", "state": "NY", "postalcode": 10021, "phonenumbers": [ { "type": "home", "number": " ", { "type": "fax", "number": " " ] 19

20 GSON =? Il y a plusieurs bibliothèques permettant de traiter JSON : la bibliothèque json.org ( Jackson ( Google GSON ( "Gson is a Java library that can be used to convert Java Objects into their JSON representation. It can also be used to convert a JSON string to an equivalent Java object. Gson is an open-source project" Démo : projet JSONGSONProjet inspiré de l'article à 20

21 Analyse JSON avec GSON (1/3) On veut se connecter sur une source JSON qui contient : Cela correspond à un objet de la "bonne vieille" classe (= POJO = Plain Old Java Object) : public class EnsembleDUtilisateurs { private List<User> lesutilisateurs; { "Users": [ { "firstname": "Nazim", "lastname": "Benbourahla", "login": "n_benbourahla", "twitter": "@n_benbourahla", "web": "", { "firstname": "Tutos", "lastname": "android", "login": "Tutos-android", "twitter": "", "web": " ] avec : public class User { private String firstname; private String lastname; private String login; private String twitter; private String web; // les méthodes set/get pour chaque champ public String tostring() { return firstname + " " + lastname + " a pour login : " + login + ", pour twitter=" + twitter + " et son web est : " + web; 21

22 Analyse JSON avec GSON (2/3) final String DL_URL = " String scontenujson = // contenu se trouvant à DL-URL; JsonElement jelement = new JsonParser().parse(sContenuJSON); JsonObject jobject = jelement.getasjsonobject(); JsonArray jarray = jobject.getasjsonarray("users"); jobject = jarray.get(0).getasjsonobject(); Log.i("JMF", "premier element = " + jobject.tostring()); String texteaafficher = new String(); for (JsonElement eltcourant : jarray) { User unutilisateur = new Gson().fromJson(eltCourant.toString(), User.class); texteaafficher += unutilisateur.tostring() + "\n"; ((EditText)findViewById(R.id.edit)).setText(texteAAfficher); permet d'obtenir : 22

23 Analyse JSON avec GSON com.google.gson.jsonelementmodélise toute sorte d'élément JSON. Ce pourra être un JsonObject, un JsonArray, une JsonPrimitive ou un JsonNull com.google.gson.jsonobjectmodélise un objet JSON (syntaxe {... en JSON), com.google.gson.jsonarraymodélise un tableau JSON (syntaxe [... ]en JSON). On obtient ces objets à partir d'un JsonElementet en utilisant des méthodes getasxxx() Ayant un JsonArray, on peut accéder à son i+1ième élément par public JsonElement get(int i) Pour convertir des JsonElement en POJO on utilise l'appel : c'est à dire la méthode (3/3) ClassePOJO unutilisateur = new Gson().fromJson(eltCourant.toString(), ClassePOJO.class); public <T> T fromjson(string json, Type typeoft) throws JsonParseException 23

24 Sérialisation JSON avec GSON On peut aussi convertir un objet d'une classe en JSON = le sérialiser en format texte JSON. Pour cela on utilise public String tojson(object src) de la classe Gson Plus précisément, pour les objets de la classe : public class Personne { private String nom; private int age; private double salaire; public Personne(String nom, int age, double salaire) { super(); this.nom = nom; this.age = age; this.salaire = salaire; le code : amène : Personne unepersonne = new Personne("Beethoven", 34, ); String chaineaafficher = new Gson().toJson(unePersonne); 24

25 Sérialisation JSON avancé (1/2) GSON propose des fonctionalités comme : ne sérialiser que certain champ indiquer une valeur explicite à afficher autre que l'identificateur du champ On utilise pour cela les annotations Par exemple soit la classe : Ce n'est donc pas un POJO! import com.google.gson.annotations.expose; import com.google.gson.annotations.serializedname; public class MyEntity private String name = null; public void setname(string name) { this.name = name; public String getname() { return name; //don't expose private String race = null; public String getrace() { return race; public void setrace(string race) { this.race = private String sex = null; public String getsex() { return sex; public void setsex(string sex) { this.sex = sex; 25

26 Sérialisation JSON avancé Le code : amène : (2/2) MyEntity example = new MyEntity(); example.setname("mr. Spock"); example.setrace("vulcan"); example.setsex("male"); Gson gson = new GsonBuilder().excludeFieldsWithoutExposeAnnotation().create(); String flat = gson.tojson(example); ((EditText)findViewById(R.id.edit2)).setText(flat); On utilise la classe com.google.gson.gsonbuilderet sa méthode public GsonBuilder excludefieldswithoutexposeannotation()qui renvoie l'instance GsonBuilder Puis la méhode create() qui retourne l'objet de la classe Gson qui fera le travail 26

27 Bibliographie pour ce chapitre Linux Magazine/France Hors-Série mai-juin

28 Résumé du chapitre 6 Une application Android peut communiquer par socket avec un serveur Elle peut être aussi un serveur Utiliser HTTP est aisé avec les API Android Une application Android peut se traiter des données JSON 28

29 Fin 29

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