随着局域网内设备数量的不断增加和不断演化的 IoT 技术，设备之间的互联变得越来越重要。对于许多 Android 应用程序而言，这样的互联性是必不可少的，需要使用一些技术来实现跨设备的通信。P2P 技术（点对点技术）已证明是一种非常成功的通信技术，可以实现在局域网内设备之间建立直接连接，而无需通过服务器进行通信。在本文中，我们将介绍如何在 Android 应用中利用 P2P 技术实现局域网内设备通信，以及如何为应用程序实现该功能。
P2P 技术基础
P2P（Peer-to-Peer）是指一种计算机网络通信的方式，它使得设备之间可以直接相互通信，而不必通过服务器或者其他中介设备。P2P 技术广泛地应用于文件共享、在线游戏、实时通信等场景。
在 P2P 技术中，每个设备都既是客户端，又是服务器。设备之间可以直接相互通信，不受中介设备的限制。由于它无需经过服务器就可以使设备之间相互通信，所以 P2P 技术常常被称为无服务器（Serverless）技术。
在 Android 应用中也可以使用 P2P 技术实现设备间通信。为了实现 P2P 技术，Android 应用可以使用 Wi-Fi Direct 技术。Wi-Fi Direct 技术允许设备在没有网络连接的情况下直接相互通信。在局域网内， Wi-Fi Direct 技术可以通过 Wi-Fi 连接，使设备之间能够建立直接的连接。
在 Android 应用中实现 P2P 技术
在 Android 应用中实现 Wi-Fi Direct 技术，需要注意以下几个步骤：
添加 Wi-Fi Direct 权限
首先，在 AndroidManifest.xml 文件中添加 Wi-Fi Direct 相关的权限，包括 ACCESS_WIFI_STATE、CHANGE_WIFI_STATE、ACCESS_COARSE_LOCATION、WRITE_EXTERNAL_STORAGE、READ_PHONE_STATE 权限和硬件特性android.hardware.wifi.direct 权限。
<manifest>
<!-- 添加权限 -->
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.READ_PHONE_STATE"/>
<uses-feature android:name="android.hardware.wifi.direct" android:required="true"/>
<!-- ... -->
</manifest>初始化 Wi-Fi Direct
然后，在 Activity 中初始化 Wi-Fi Direct：
WifiP2pManager mManager;
Channel mChannel;
mManager = (WifiP2pManager) getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE);
mChannel = mManager.initialize(this, getMainLooper(), null);搜索设备
接下来，需要搜索局域网内的设备：
mManager.discoverPeers(mChannel, new WifiP2pManager.ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// 搜索成功
}
@Override
public void onFailure(int reason) {
// 搜索失败
}
});获取设备列表
执行上述操作后，可以获取搜索到的设备列表，例如：
mManager.requestPeers(mChannel, new WifiP2pManager.PeerListListener() {
@Override
public void onPeersAvailable(WifiP2pDeviceList peers) {
List<WifiP2pDevice> deviceList = new ArrayList<>(peers.getDeviceList());
// 获取设备列表
}
});这个回调函数需要将设备列表保存到一个 List 中。
建立连接
如果要与另一个设备建立连接，可以执行以下操作：
WifiP2pConfig config = new WifiP2pConfig();
config.deviceAddress = device.deviceAddress;
config.wps.setup = WpsInfo.PBC;
mManager.connect(mChannel, config, new WifiP2pManager.ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// 连接成功
}
@Override
public void onFailure(int reason) {
// 连接失败
}
});在这个代码段中，需要创建一个 WifiP2pConfig 对象来指定要连接的设备，然后使用 connect() 方法来建立连接。
传输数据
连接成功后，可以使用 WifiP2pManager 实例来传输数据。例如，可以使用 WifiP2pManager.send() 方法来发送数据：
String data = "Hello, World!";
byte[] bytes = data.getBytes();
mManager.requestConnectionInfo(mChannel, new WifiP2pManager.ConnectionInfoListener() {
@Override
public void onConnectionInfoAvailable(WifiP2pInfo info) {
if (info.groupFormed && info.isGroupOwner) {
// 如果当前设备是组长
WifiP2pGroup group = info.group;
InetAddress address = group.getOwner().deviceAddress;
// 将数据发送给客户端
mManager.send(mChannel, address, 8888, bytes, new WifiP2pManager.ActionListener() {
@Override
public void onSuccess() {
// 发送成功
}
@Override
public void onFailure(int reason) {
// 发送失败
}
});
}
}
});需要注意的是，在传输数据之前需要确保两台设备已经成功建立连接。
总结
P2P 技术是 Android 应用中构建局域网设备通信的一种有效方式。通过使用 Wi-Fi Direct 技术，可以实现设备之间的直接通信，而无需经过服务器或者其他中介设备。要在 Android 应用程序中实现 P2P 技术，需要完成以下步骤：添加 Wi-Fi Direct 权限，初始化 Wi-Fi Direct，搜索设备，获取设备列表，建立连接和传输数据等。借助 P2P 技术， Android 应用程序可以实现更高效的局域网通信，从而增强用户体验。
