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本篇內容主要講解“Android如何開發MQTT協議的模型及通信”，感興趣的朋友不妨來看看。本文介紹的方法操作簡單快捷，實用性強。下面就讓小編來帶大家學習“Android如何開發MQTT協議的模型及通信”吧!
MQTT協議又稱為消息隊列要測傳輸協議，他是一種基于發布/訂閱范式的消息協議，并且它是一種基于TCP/IP協議族的應用層協議。
可以看出的它的特點：輕量、簡單、基于發布/訂閱范式、基于TCP/IP、是一種應用層協議。
如果還是不明白，我們可以簡單拿它和我們常用的http協議做個比較。
| HTTP協議 | MQTT協議 |
|---|---|
| 基于TCP或UDP | 基于TCP |
| 基于 請求/響應 模型 | 基于 發布/訂閱 模型 |
| http1.x是傳數據包 | 傳輸二進制數據 |
我們得知道它是一個怎樣的模型才好去了解它的一個工作方式。比如說HTTP協議簡單分為兩個角色，一個Client代表客戶端，一個Server代表服務端。
而MQTT簡單來看分為3個角色，publisher表示發布者，subscriber表示訂閱者，它們兩個都是Client，所以任何一個Client客戶端既能充當publisher，也能充當subscriber。還有一個角色是broker表示代理，它是Server服務端。可以看出MQTT也是基于C/S的通信架構，只不過分為3種角色。
如果理解了這個模型之后，你就會有個疑問，發布和訂閱什么呢？這就需要引入一個新的東西叫主題topic（如果不理解主題這個概念的話也沒關系，后面用代碼就很容易理解主題是什么）
所以它的工作流程就是：
subscriber訂閱者連接broker代理，并訂閱主題topic
publisher發布者連接broker代理（當然如何訂閱者和發布者是同一個Client的話就不需要重復連接），并發布消息到相應的主題
broker代理會把消息發給對應訂閱的主題的subscriber訂閱者
前面我們說了MQTT是繼續C/S的結構，那我們就需要有一個客戶端和一個服務端。
很不幸我是開發前端的，后臺的開發我并不熟悉，所以這里的演示中我選擇用云服務EMQX，想嘗試的朋友可以上這個網頁去部署自己的云服務，流程很簡單 cloud.emqx.com/ ，免費試用14天。
因為我是做Android開發的，所以這里我用Android來舉例子。正常來說可以在TCP的基礎上開發，自己去封裝，但我這只是淺談，所以我用第三方框架進行演示，用Paho的mqtt
先導入Paho的mqtt
dependencies {
......
implementation 'org.eclipse.paho:org.eclipse.paho.client.mqttv3:1.1.0'
implementation 'org.eclipse.paho:org.eclipse.paho.android.service:1.1.1'
}在manifest中注冊Paho的MqttService
<application android:allowBackup="true" android:icon="@mipmap/ic_launcher" android:label="@string/app_name" android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round" android:supportsRtl="true" android:theme="@style/Theme.MyApplication"> <activity android:name=".MainActivity" android:exported="true"> <intent-filter> <action android:name="android.intent.action.MAIN" /> <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" /> </intent-filter> </activity> <service android:name="org.eclipse.paho.android.service.MqttService"/> <service android:name=".MqttActionService"/> </application>
我這邊為了用一個項目來演示Mqtt通信，所有把MainActivity當成publisher發布者，把MqttActionService當成subscriber訂閱者。
所以整體的流程是這樣的，我們先開啟MqttActionService，然后在MqttActionService中進行連接和訂閱。再在MainActivity進行連接和發送消息。
先把Mqtt的Client給封裝起來（我這里防止有些朋友看不懂Kotlin，我就用了Java，后面不重要的地方我直接用Kotlin，一般也比較容易看懂）。
public class MyMqttClient {
private MqttAndroidClient mClient;
private MqttConnectOptions mOptions;
private OnMqttConnectListener mOnMqttConnectListener;
private final String mClientId;
private MqttCallbackExtended mExtended = new MqttCallbackExtended() {
@Override
public void connectComplete(boolean reconnect, String serverURI) {
if (mOnMqttConnectListener != null){
mOnMqttConnectListener.onConnectComplete(serverURI);
}
}
@Override
public void connectionLost(Throwable cause) {
if (mOnMqttConnectListener != null){
mOnMqttConnectListener.onConnectFailure(cause);
}
}
@Override
public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) throws Exception {
}
@Override
public void deliveryComplete(IMqttDeliveryToken token) {
}
};
private IMqttActionListener mConnectAction = new IMqttActionListener() {
@Override
public void onSuccess(IMqttToken asyncActionToken) {
}
@Override
public void onFailure(IMqttToken asyncActionToken, Throwable exception) {
if (mOnMqttConnectListener != null){
mOnMqttConnectListener.onConnectFailure(exception);
}
exception.printStackTrace();
}
};
private IMqttMessageListener messageListener = new IMqttMessageListener() {
@Override
public void messageArrived(String topic, MqttMessage message) throws Exception {
if (mOnMqttConnectListener != null){
mOnMqttConnectListener.onMessageArrived(topic, message);
}
}
};
public MyMqttClient(Context context){
this(context, null);
}
public MyMqttClient(Context context, String clientId){
if (!TextUtils.isEmpty(clientId)) {
this.mClientId = clientId;
}else {
this.mClientId = MqttConfig.clientId;
}
init(context);
}
public void init(Context context){
mClient = new MqttAndroidClient(context, MqttConfig.mqttUrl, mClientId);
mClient.setCallback(mExtended);
mOptions = new MqttConnectOptions();
mOptions.setConnectionTimeout(4000);
mOptions.setKeepAliveInterval(30);
mOptions.setUserName(MqttConfig.username);
mOptions.setPassword(MqttConfig.password.toCharArray());
}
public void setOnMqttConnectListener(OnMqttConnectListener onMqttConnectListener) {
this.mOnMqttConnectListener = onMqttConnectListener;
}
/**
* 連接
*/
public void connect(){
try {
if (!mClient.isConnected()){
mClient.connect(mOptions, null, mConnectAction);
}
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 訂閱
*/
public void subscribeToTopic(String mTopic){
this.subscribeToTopic(mTopic, 0);
}
public void subscribeToTopic(String mTopic, int qos){
try {
mClient.subscribe(mTopic, qos, null,null, messageListener);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 發送消息
*/
public void sendMessage(String mTopic, byte[] data){
try {
MqttMessage message = new MqttMessage();
message.setPayload(data);
mClient.publish(mTopic, message);
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
public void onDestroy(){
try {
mClient.disconnect();
mExtended = null;
mConnectAction = null;
messageListener = null;
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
/**
* 提供給外層的回調，更方便進行使用
*/
public interface OnMqttConnectListener{
void onConnectComplete(String serverURI);
void onConnectFailure(Throwable e);
void onMessageArrived(String topic, MqttMessage message);
}
}當中有些配置我直接抽出來
public interface MqttConfig {
String mqttUrl = "tcp://r0c36017.cn-shenzhen.emqx.cloud:11005";
String clientId = "deployment-r0c36017";
String username = "yeshuaishizhenshuai";
String password = "123456";
String oneTopic = "kylin/topic/one";
}可以講一下這些參數：
(1) mqttUrl: 連接代理的連接，可以看到我上面云服務那張截圖里面的“連接地址”和“連接端口” (2) clientId: 客戶端ID，無論是subscriber還是publisher都屬于客戶端，這個在上面說過，所以都有一個對應的ID標識他們是屬于哪個客戶端。我下面的Demo中MqttActionService用的ClienId是deployment-r0c36017，MainActivity用的ClienId是deployment-r0c36018，不同的，所以是兩個客戶端。 (3) username和password: 這兩個參數都是一個標識，會和后臺記錄，如果你沒有的話，那你就連不上代理，也就是連不上服務端。 (4) oneTopic: 就是主題，你訂閱和發送消息都要對應是哪個主題。
然后subscriber連接并訂閱主題
class MqttActionService : Service() {
private var mqttClient : MyMqttClient ?= null
override fun onCreate() {
super.onCreate()
mqttClient = MyMqttClient(this)
mqttClient?.setOnMqttConnectListener(object : MyMqttClient.OnMqttConnectListener{
override fun onConnectComplete(serverURI: String?) {
mqttClient?.subscribeToTopic(MqttConfig.oneTopic)
}
override fun onConnectFailure(e: Throwable?) {
}
override fun onMessageArrived(topic: String?, message: MqttMessage?) {
val h = Handler(Looper.getMainLooper())
h.post {
Toast.makeText(this@MqttActionService.applicationContext, message.toString(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
})
}
override fun onStartCommand(intent: Intent?, flags: Int, startId: Int): Int {
val handler = Handler()
handler.postDelayed({ mqttClient?.connect() }, 1000)
return START_STICKY
}
override fun onBind(intent: Intent?): IBinder? {
return null
}
override fun onDestroy() {
super.onDestroy()
mqttClient?.onDestroy()
}
}然后publisher連接并發送消息
class MainActivity : AppCompatActivity() {
private var clinet : MyMqttClient ?= null
private var isConnect = false
override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {
super.onCreate(savedInstanceState)
setContentView(R.layout.activity_main)
init()
val btn : Button = findViewById(R.id.btn_connect)
val send : Button = findViewById(R.id.btn_send)
val open : Button = findViewById(R.id.open)
open.setOnClickListener {
val intent = Intent()
intent.setClass(this, MqttActionService::class.java)
startService(intent)
}
btn.setOnClickListener {
clinet?.connect()
}
send.setOnClickListener {
clinet?.sendMessage(MqttConfig.oneTopic, "你干嘛啊~哎呦~".toByteArray())
}
}
private fun init(){
clinet = MyMqttClient(this, "deployment-r0c36018")
clinet?.setOnMqttConnectListener(object : MyMqttClient.OnMqttConnectListener{
override fun onConnectComplete(serverURI: String?) {
isConnect = true
}
override fun onConnectFailure(e: Throwable?) {
e?.printStackTrace()
isConnect = false
}
override fun onMessageArrived(topic: String?, message: MqttMessage?) {
}
})
}
}我這定了3個按鈕，第一個按鈕open會跳轉Service然后subscriber連接并訂閱主題，第二個按鈕btn會連接代理，第三個按鈕send發送消息。看MqttActionService的代碼可以看出，我這里發送消息后，會彈出Toast。
這庫我也是第一次用，我們那用的都是自己擼的(這邊肯定沒法放上來)，然后我用的時候發現一個問題。我想給Service去開一條進程去處理訂閱的操作的，這樣能更真實的去模擬，結果就在連接時出問題了
經檢查，連接的context的進程要和org.eclipse.paho.android.service.MqttService的進程一致。我去看他源碼是怎么回事。
發現它內部的Binder竟然做了強轉，這里因為不是代理而會出現報錯。如果使用這個庫的話就小心點你要做的夸進程的操作。
到此，相信大家對“Android如何開發MQTT協議的模型及通信”有了更深的了解，不妨來實際操作一番吧！這里是億速云網站，更多相關內容可以進入相關頻道進行查詢，關注我們，繼續學習！
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