J2ME中多线程网络连接编程的分析

　　摘 要 介绍并分析了J2ME的通用网络连接框架（GCF），并以此为基础，指出了在J2ME网络连接编程中存在的问题，并提出了通过构建多线程的两种解决方法。

　　关键词 J2ME GCF多线程 网络连接

　　引言
　
　　J2ME(Java 2 Micro Edition)是Java 2的一个组成部分，它与J2SE、J2EE并称。J2ME是一种高度优化的Java运行环境，主要针对消费类电子设备的，例如蜂窝电话、可视电话、数字机顶盒和汽车导航系统等等。即J2ME是为消费电子产品和手持设备量身定制的Java专用版本。
J2ME的出现使开发跨平台的消费类电子产品的应用软件成为可能。Java语言的与平台无关的特性移植到小型电子设备上,允许移动无线设备之间共享应用程序。它提供了基于HTTP的高级Internet协议，使移动电话能以Client/Server方式直接访问Internet的全部信息，从而使得不同的Client访问不同的资源。

　　在将来的无线通信时代中，大量的网络应用程序将被开发出来去满足无线移动通讯的要求，而要充分的发挥无线移动通讯设备的通信能力，J2ME网络编程就变得尤为重要。那么为了高效地进行网络编程，就要利用Java语言的多线程编程机制。

　　1、J2ME的网络连接框架（GCF）

　　通用连接框架（Generic Connection Framework，GCF）为资源有限的设备提供了一个可扩展的、通用的I/O 框架。GCF 是一组在 javax.microedition.io 包中定义的接口。图 1 显示了 GCF 的类层次结构。

图1 GCF 的类层次结构

　　在 GCF 中共定义了七个接口 ，其中 Connection 是最基本的连接类型。且同时提供了对数据包和流连接的支持。沿着层次结构向下派生出提供更多功能的接口。例如， StreamConnection 接口支持输入流和输出流， ContentConnection接口又扩展了 StreamConnection 接口以支持对流的内容类型、数据长度和编码格式的确定，HttpConnection接口又扩展了ContentConnection接口以支持对于标准的HTTP请求。如在框架层规定的适用于手机或双向寻呼机的移动信息设备框架MIDP(Mobile Information Device Profile)在其MIDP 1.0 规范只要求设备支持 HTTP 连接协议，而更新的 MIDP 2.0 规范要求同时支持 HTTP 和 HTTPS，后者提供了对更安全的网络连接的支持。

　　2、网络编程中的多线程

　　由于目标设备具有内存小,计算能力弱和电池供电等特点,所以如何使应用程序高效的运行就成为开发中的一个大问题.尤其针对手机等移动信息设备时,无线通讯的特点又对我们的程序提出了更高的要求.从代码优化的角度,在网络编程中引入多线程就显得十分重要。

　　当程序运行的时候，Application Management Software(应用管理软件)首先初始化一个MIDlet,然后调用它的startApp()方法使得MIDlet进入active状态，这条程序分支就是主线程，它执行其他的方法后都会返回到这个分支上来继续执行。然而网络连接是个可能堵塞的操作，意味着它可能长时间都不返回。

　　在SUN公司的无线开发包WTK中模拟一段网络连接程序运行时，WTK会提示网络连接工作可能会堵塞用户输入，需要创建另外一个线程去进行联网操作。针对以上情况，引入多线程的处理机制。

　　2.1 利用Thread类与Runnable接口

　　编写J2ME网络连接应用程序的时候往往借助Command显示部件，调用其事件处理函数完成网络的连接工作，代码框架如下：

public void commandAction(Command c, Displayable s) { 　if(c==sendCommand){ 　　requestConnect()；//连接方法 　} 　else if( 　　c==backCommand){ 　　　display.setCurrent(mainForm); } 　else{ 　　destroyApp(false); 　　notifyDestroyed(); } } // 获取一个HTTP的连接 private void requestConnect() { 　String url= URL.URLString 　HttpConnection hpc = null; 　try{ 　　hpc = (HttpConnection)Connector.open(url); 　　int status = hpc.getResponseCode(); 　　if(status != HttpConnection.HTTP_OK) 　　　content = "联机失败!"; 　　else 　　　content = "已联机!"; 　} 　catch(IOException e){System.out.println(content);} 　try{ 　　if(hpc != null) hpc.close(); 　} 　catch(IOException e2){}}

　　上面的程序工作原理可用图2的工作原理图a来表示。

图2 工作原理图a

　　分析图2可以得出，如果这样的网络连接程序在手机上运行，那么将可能长时间得不到响应。因为连接工作只有一个主线程，所有的应用都是在这个主线程当中进行的，如果此主线程不返回，那么就不能进行后面的行为，用户也不能进行任何操作。