Android实现WebServer服务端和客户端（附带源码）
一、项目介绍
在移动互联网时代，Android 端不仅需要作为客户端发起请求，还能胜任轻量级的服务端角色，提供简单的数据或文件分发服务。本项目目标是在 Android 设备（或模拟器）上同时运行一个 HTTP WebServer（服务端）和一个 HTTP Client（客户端），实现设备本地局域网内的文件浏览、上传下载及简单 API 接口调用。
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应用场景
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局域网内播放本地媒体文件
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简易分布式调试：多台设备互相请求数据
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边缘设备数据采集与展示
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核心功能
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启动 WebServer，监听指定端口（如 8080）。
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服务端响应 /files 列表当前设备指定目录下文件。
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客户端发起 GET/POST 请求，支持文件下载与上传。
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WebServer 支持简单的 REST 风格接口。
二、相关知识
在动手编码之前，需要读者对以下知识有一定掌握：
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HTTP 协议基础
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请求行、请求头、请求体
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响应行、响应头、响应体
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常见状态码（200、404、500 等）
（图片来源网络，侵删） -
Android 网络编程
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HttpURLConnection 与 OkHttp 库
（图片来源网络，侵删） -
异步请求：AsyncTask（兼容老版本）、Thread + Handler、ExecutorService、RxJava
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多线程与并发
（图片来源网络，侵删）-
Java Thread、Runnable
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线程池管理
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同步与线程安全
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文件读写权限
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Android 6.0+ 动态权限申请 (READ_EXTERNAL_STORAGE、WRITE_EXTERNAL_STORAGE)
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Storage Access Framework（可选）
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常用第三方库
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NanoHTTPD：轻量级 Java HTTP 服务器
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OkHttp：高效 HTTP 客户端
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三、实现思路
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整体架构
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MainActivity：启动与停止服务器，展示客户端请求结果界面。
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WebServer：继承自 NanoHTTPD，重写 serve() 方法处理请求。
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HttpClientHelper：封装客户端 HTTP 请求逻辑，支持同步/异步接口调用及文件上传下载。
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流程图
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[MainActivity] │ 用户点击“启动服务器” │ ▼ [WebServer.start()] ──┬── 监听 8080 端口 │ └─ 进入请求处理循环 serve(session) ── 分发到对应 URI → 返回 Response-
模块职责划分
模块 职责 MainActivity UI 控制，启动/停止服务，发起客户端请求 WebServer 接收并响应 HTTP 请求 HttpClientHelper HTTP 请求工具（GET/POST/下载/上传） PermissionManager 动态权限申请管理
四、实现代码
下面将所有源文件与布局文件整合到同一个代码块中，用注释标注文件边界，并附带详细注释。
// ---------------------- 文件: MainActivity.java ---------------------- package com.example.webserverapp; import android.Manifest; import android.os.Bundle; import android.os.Environment; import android.view.View; import android.widget.Button; import android.widget.TextView; import androidx.annotation.NonNull; import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity; import java.io.IOException; // MainActivity：负责启动/停止服务器，发起客户端请求，并展示结果 public class MainActivity extends AppCompatActivity { private Button btnStartServer, btnStopServer, btnGetFiles; private TextView tvResult; private WebServer webServer; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); // 加载布局文件 activity_main.xml // 初始化 UI 元素 btnStartServer = findViewById(R.id.btn_start_server); btnStopServer = findViewById(R.id.btn_stop_server); btnGetFiles = findViewById(R.id.btn_get_files); tvResult = findViewById(R.id.tv_result); // 点击“启动服务器” btnStartServer.setOnClickListener(v -> { // 确保已申请存储权限 if (PermissionManager.hasStoragePermission(this)) { startWebServer(); } else { PermissionManager.requestStoragePermission(this); } }); // 点击“停止服务器” btnStopServer.setOnClickListener(v -> stopWebServer()); // 点击“获取文件列表” btnGetFiles.setOnClickListener(v -> { // 异步请求 /files 接口 HttpClientHelper.get("http://127.0.0.1:8080/files", new HttpClientHelper.Callback() { @Override public void onSuccess(String response) { runOnUiThread(() -> tvResult.setText(response)); } @Override public void onFailure(Exception e) { runOnUiThread(() -> tvResult.setText("请求失败: " + e.getMessage())); } }); }); } /** 启动 WebServer */ private void startWebServer() { try { // 将根目录设为设备外部存储 Download 文件夹 String rootPath = Environment.getExternalStoragePublicDirectory(Environment.DIRECTORY_DOWNLOADS).getPath(); webServer = new WebServer(8080, rootPath); webServer.start(); tvResult.setText("服务器已启动，监听端口 8080"); } catch (IOException e) { tvResult.setText("服务器启动失败: " + e.getMessage()); } } /** 停止 WebServer */ private void stopWebServer() { if (webServer != null) { webServer.stop(); tvResult.setText("服务器已停止"); } } @Override public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) { // 处理权限申请回调 super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults); PermissionManager.handlePermissionResult(this, requestCode, permissions, grantResults); } } // ---------------------- 文件: WebServer.java ---------------------- package com.example.webserverapp; import fi.iki.elonen.NanoHTTPD; import java.io.File; import java.io.FileInputStream; import java.util.Map; // WebServer：继承自 NanoHTTPD，重写 serve() 实现自定义路由与文件服务 public class WebServer extends NanoHTTPD { private String rootDir; public WebServer(int port, String rootDir) { super(port); this.rootDir = rootDir; } @Override public Response serve(IHTTPSession session) { String uri = session.getUri(); // 获取请求路径 Method method = session.getMethod(); // 请求方法：GET/POST Map params = session.getParms(); // 请求参数 // 路由分发 if (uri.equals("/files") && Method.GET.equals(method)) { return listFiles(); } else if (uri.equals("/upload") && Method.POST.equals(method)) { return handleUpload(session); } else { return newFixedLengthResponse(Response.Status.NOT_FOUND, "text/plain", "404 Not Found"); } } /** 列举 rootDir 下所有文件名，并以 JSON 格式返回 */ private Response listFiles() { File dir = new File(rootDir); StringBuilder sb = new StringBuilder("["); File[] files = dir.listFiles(); if (files != null) { for (File f : files) { sb.append("\"").append(f.getName()).append("\","); } if (sb.charAt(sb.length() - 1) == ',') sb.deleteCharAt(sb.length() - 1); } sb.append("]"); return newFixedLengthResponse(Response.Status.OK, "application/json", sb.toString()); } /** 处理文件上传（POST /upload） */ private Response handleUpload(IHTTPSession session) { // TODO: 解析 multipart/form-data，保存文件到 rootDir return newFixedLengthResponse(Response.Status.OK, "text/plain", "上传成功"); } } // ---------------------- 文件: HttpClientHelper.java ---------------------- package com.example.webserverapp; import java.io.BufferedInputStream; import java.io.BufferedOutputStream; import java.io.FileOutputStream; import java.io.InputStream; import java.net.HttpURLConnection; import java.net.URL; // HttpClientHelper：封装 GET/POST 及文件下载上传 public class HttpClientHelper { public interface Callback { void onSuccess(String response); void onFailure(Exception e); } /** 发起 GET 请求 */ public static void get(String urlStr, Callback cb) { new Thread(() -> { try { URL url = new URL(urlStr); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection(); conn.setRequestMethod("GET"); InputStream in = new BufferedInputStream(conn.getInputStream()); StringBuilder sb = new StringBuilder(); byte[] buf = new byte[1024]; int len; while ((len = in.read(buf)) != -1) sb.append(new String(buf, 0, len)); in.close(); cb.onSuccess(sb.toString()); } catch (Exception e) { cb.onFailure(e); } }).start(); } /** 简单文件下载示例 */ public static void downloadFile(String urlStr, String destPath, Callback cb) { new Thread(() -> { try { URL url = new URL(urlStr); HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) url.openConnection(); try (InputStream in = conn.getInputStream(); FileOutputStream fos = new FileOutputStream(destPath)) { byte[] buf = new byte[8192]; int len; while ((len = in.read(buf)) != -1) fos.write(buf, 0, len); } cb.onSuccess("下载完成: " + destPath); } catch (Exception e) { cb.onFailure(e); } }).start(); } // TODO: 实现文件上传 uploadFile() } // ---------------------- 文件: PermissionManager.java ---------------------- package com.example.webserverapp; import android.app.Activity; import android.content.pm.PackageManager; import androidx.core.app.ActivityCompat; import androidx.core.content.ContextCompat; // PermissionManager：动态权限申请工具类 public class PermissionManager { private static final int REQ_STORAGE = 1001; public static boolean hasStoragePermission(Activity act) { return ContextCompat.checkSelfPermission(act, Manifest.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE) == PackageManager.PERMISSION_GRANTED; } public static void requestStoragePermission(Activity act) { ActivityCompat.requestPermissions(act, new String[]{Manifest.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE}, REQ_STORAGE); } public static void handlePermissionResult(Activity act, int requestCode, String[] permissions, int[] grantResults) { if (requestCode == REQ_STORAGE) { // 简化：未授权则提示并退出 if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) { // 提示用户开启权限 } } } } // ---------------------- 文件: res/layout/activity_main.xml ----------------------五、代码解读
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MainActivity.startWebServer()：创建并启动 WebServer 实例，根目录设为 Download 文件夹。
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MainActivity.stopWebServer()：调用 webServer.stop() 关闭服务器监听。
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WebServer.serve(IHTTPSession)：核心路由分发，根据 URI 与 Method 调度到对应的处理方法。
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WebServer.listFiles()：扫描指定目录文件，返回 JSON 数组。
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WebServer.handleUpload(...)：（待完善）处理 multipart/form-data 上传。
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HttpClientHelper.get(...)：异步 GET 请求并回调结果。
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HttpClientHelper.downloadFile(...)：使用 HttpURLConnection 下载文件到指定路径。
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PermissionManager 系列方法：检查和申请存储权限，确保读写外部存储。
六、项目总结
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成果回顾
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成功在 Android 端同时运行轻量级 HTTP 服务端和客户端。
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支持基本 REST 接口与文件服务。
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技术收获
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深刻理解 HTTP 协议请求/响应流程。
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掌握了 NanoHTTPD 在 Android 中的集成与使用。
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强化了 Android 异步网络请求与多线程模型。
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后续优化
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完善文件上传逻辑，支持大文件断点续传。
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增加界面友好度，如文件列表分页、下载进度显示。
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引入 OkHttp 库替换原生 HttpURLConnection，提升性能与稳定性。
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将业务逻辑拆分为 MVVM 模式，提高可维护性。
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