[Java]一个WiFi管理器（获取WiFi连接的网关的ip和信息）和热点管理器（获取连接本机的热点的设备的ip、MAC和信息）

注：笔者未学习过计算机网络相关的知识，只是在做socket通信项目时接触到这块知识，对一些名词概念使用不当请多多包涵，本篇文章的目的为提供一个笔者原创的Java网络信息获取工具类，并在一定程度上对这个领域的小白指北。

应用场景：

笔者在做一个电脑<-->手机之间进行局域网数据传输的项目，这时就需要调用Java中的socket类，而socket的初始化需要用到对方的ip和端口（当对方为服务端时）。换言之，对于电脑来说，在“电脑开热点手机连接”和“手机开热点电脑连接”两种情况下，我都需要知道手机的ip地址。

在手机端，Android提供了封装好的一个WiFiManager类，通过它能很容易的获取自己和对方的WiFi信息，而通过对“/proc/net/arp”的读取可以得到热点信息，在网上很容易能找到关于它们的代码。

在电脑端，我们可以在Windows的UI界面中看到WiFi的名称和连接热点的设备的名称和ip地址（在“设置->网络和Internet->移动热点”中），但是无法获取WiFi的网关（路由器）的地址。更大的问题是，Java不提供任何像Android中WiFiManager类那样的类，至少我在网上没查到。

Java这条路就算断了，唯一的方向就只有Windows中无敌却又难用的cmd了。笔者通过大量的搜索资料和尝试命令，终于把需要的信息通过cmd获取到了。

为了方便理解，下面的本机（my）指的都是电脑，本机的ip地址称为myIP，与本机进行连接的设备（如手机）称为连接者（connecter），其ip地址称为connecterIP。

代码：

1.Cmd类（获取cmd输出的信息）

（修改自https://blog.csdn.net/w405722907/article/details/78610503，在此对该文章作者表示感谢，之前笔者使用的另一个代码有错，读取内容混乱导致笔者浪费了很多时间）

import java.io.BufferedReader;
import java.io.IOException;
import java.io.InputStream;
import java.io.InputStreamReader;public class Cmd {public static String command(String cmd){//获取cmd输出try {Process process = Runtime.getRuntime().exec(cmd);//关闭流释放资源if(process != null){process.getOutputStream().close();}InputStream in = process.getInputStream();BufferedReader br = new BufferedReader(new InputStreamReader(in));StringBuilder result = new StringBuilder();String tmp = null;while ((tmp = br.readLine()) != null) {result.append(tmp+"\r\n");//将tmp内容附加（append）到StringBuilder类中}return result.toString();} catch (IOException e) {// TODO 自动生成的 catch 块e.printStackTrace();return null;}}
}

2.WiFiManager类（需要调用Cmd类的command方法）

import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;
/*** 一个WiFi管理类，用于获取WiFi的信息，用于通信* @see #isWiFiConnected()* @see #getMyIP()* @see #getConnecterIP()* @see #getConnecterMAC()* @see #isConnecterHDCP()* * @author blademaster**/
public class WiFiManager {private boolean isWiFiConnected=false;private String myIP=null;//本机的WiFi ipprivate String connecterIP=null;//本机连接的路由的IPprivate String connecterMAC=null;//本机连接的路由的MACprivate boolean isConnecterHDCP=false;//本机连接的路由是否为HDCP动态public WiFiManager() {// TODO 自动生成的构造函数存根//******************由"ipconfig"获取myIP*********************String str=Cmd.command("ipconfig");str=str+"\r\n";//增加用于确定文字分段的回车//获取“无线局域网适配器 WLAN”段String WLAN_str=null;Pattern pattern = Pattern.compile("无线局域网适配器 WLAN:\r\n\r\n[\\s\\S]*?\r\n\r\n");//设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式Matcher matcher = pattern.matcher(str);//对str进行正则表达式搜索if(matcher.find()){int start = matcher.start();int end = matcher.end();WLAN_str=str.substring(start,end);}if(WLAN_str==null) {return;}//获取myIPpattern = Pattern.compile("IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : ");//设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式matcher = pattern.matcher(WLAN_str);//对str进行正则表达式搜索if(matcher.find()){int end = matcher.end();myIP=WLAN_str.substring(end).split("\r\n")[0];//首先截取匹配到的字符串，然后读到回车，获取ip地址isWiFiConnected=true;}else {isWiFiConnected=false;return;}//当WiFi连接时//******************由"ARP -a"获取connecterIP*********************str=Cmd.command("ARP -a");str=str+"\r\n";//增加用于确定文字分段的回车//获取connecterIPpattern = Pattern.compile("接口: "+myIP+"[\\s\\S]*?类型\r\n");//设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式matcher = pattern.matcher(str);//对str进行正则表达式搜索if(matcher.find()){int end = matcher.end();String connecter_str=str.substring(end).split("\r\n")[0];//首先截取匹配到的字符串，然后读到回车，获取ip地址connecterIP=connecter_str.split("\\s+")[1];//"\\s+"为多个空格的正则表达式connecterMAC=connecter_str.split("\\s+")[2];isConnecterHDCP=connecter_str.split("\\s+")[3].equals("动态") ? true : false;}}/*** 判断WiFi是否连接* @return*/public boolean isWiFiConnected() {return isWiFiConnected;}/*** 返回本机的WLAN ip* @return*/public String getMyIP() {return myIP;}/*** 返回本机连接的设备的ip* @return*/public String getConnecterIP() {return connecterIP;}/*** 返回本机连接的设备的MAC* @return*/public String getConnecterMAC() {return connecterMAC;}/*** 返回本机连接的设备的状态（静态or动态）* @return*/public boolean isConnecterHDCP() {return isConnecterHDCP;}/*** 获取正在连接的WiFi的名称（SSID）* @return*/public static String getConnectingWiFiSSID() {String str=Cmd.command("netsh wlan show interfaces");Pattern pattern = Pattern.compile("SSID[\\s\\S]*?: ");//设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式Matcher matcher = pattern.matcher(str);//对str进行正则表达式搜索if(matcher.find()){int end = matcher.end();String SSID=str.substring(end).split("\r\n")[0];//首先截取匹配到的字符串，然后读到回车，获取ip地址return SSID;}return null;}
}

3.HotspotManager类（需要调用Cmd类的command方法）

import java.util.ArrayList;
import java.util.regex.Matcher;
import java.util.regex.Pattern;/*** 一个热点管理类，用于获取热点的信息，用于通信* @see #isHotspotConnected()* @see #getMyIP()* @see #getConnecterIP()* @see #getConnecterMAC()* @see #isConnecterHDCP()* * @author blademaster**/
public class HotspotManager {private boolean isHotspotConnected=false;private ArrayList<String> localIP=new ArrayList<>();//所有本地连接的地址private ArrayList<String> myIP=new ArrayList<>();//本机的ip,与connecterIP对应private ArrayList<String> connecterName=new ArrayList<>();//解析的主机名称private ArrayList<String> connecterIP=new ArrayList<>();//连接本机的设备的IPprivate ArrayList<String> connecterMAC=new ArrayList<>();//连接本机的设备的MACprivate ArrayList<Boolean> isConnecterHDCP=new ArrayList<>();//连接本机的设备是否为HDCP动态,boolean为数据类型，不属于对象，不能作为ArrayList的类型public HotspotManager() {// TODO 自动生成的构造函数存根//******************由"ipconfig"获取myIP*********************String str=Cmd.command("ipconfig");str=str+"\r\n";//增加用于确定文字分段的回车//获取“无线局域网适配器 本地连接”段，由于可能存在多个本地连接，查找所有可能的本地连接ArrayList<String> Local_str=new ArrayList<>();Pattern pattern = Pattern.compile("无线局域网适配器 本地连接[\\s\\S]*?\r\n\r\n[\\s\\S]*?\r\n\r\n");//设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式Matcher matcher = pattern.matcher(str);//对str进行正则表达式搜索while(matcher.find()){int start = matcher.start();int end = matcher.end();Local_str.add(str.substring(start,end));}// 获取myIPfor (int i = 0; i < Local_str.size(); i++) {pattern = Pattern.compile("IPv4 地址 . . . . . . . . . . . . : ");// 设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式matcher = pattern.matcher(Local_str.get(i));// 对str进行正则表达式搜索if (matcher.find()) {int end = matcher.end();localIP.add(Local_str.get(i).substring(end).split("\r\n")[0]);// 首先截取匹配到的字符串，然后读到回车，获取ip地址} }if(localIP.isEmpty()) {isHotspotConnected = false;return;}//当热点连接时//******************由"ARP -a"获取connecterIP*********************str=Cmd.command("ARP -a");str=str+"\r\n";//增加用于确定文字分段的回车for (int i = 0; i < localIP.size(); i++) {// 获取connecterIPpattern = Pattern.compile("接口: " + localIP.get(i) + "[\\s\\S]*?类型\r\n");// 设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式matcher = pattern.matcher(str);// 对str进行正则表达式搜索if (matcher.find()) {int start = matcher.end();pattern = Pattern.compile("接口: " + localIP.get(i) + "[\\s\\S]*?类型\r\n[\\s\\S]*?\r\n\r\n");// 设置正则表达形式，[\\s\\S]*?为任意数量字符非贪婪正则表达式matcher = pattern.matcher(str);// 对str进行正则表达式搜索if (matcher.find()) {//注意要先matcher.find()才能调用matcher.end()int end = matcher.end()-4;// 除去两个回车(一个"\r\n"两个)String connecter_str = str.substring(start, end);// 首先截取匹配到的字符串，然后读到回车，获取ip地址String[] connecter_tag=connecter_str.split("\r\n");int n=0;while(!connecter_tag[n].split("\\s+")[2].equals("ff-ff-ff-ff-ff-ff")) {//应该添加局域网的判断，此处省略myIP.add(localIP.get(i));connecterIP.add(connecter_tag[n].split("\\s+")[1]);// "\\s+"为多个空格的正则表达式connecterMAC.add(connecter_tag[n].split("\\s+")[2]);isConnecterHDCP.add(connecter_tag[n].split("\\s+")[3].equals("动态") ? true : false);isHotspotConnected = true;//找到至少一个真实的连接者n++;}}}}for(int i=0;i<connecterIP.size();i++) {connecterName.add(IP2Hostname(connecterIP.get(i)));//由连接设备的ip解析出设备名}}/*** 判断热点是否有设备接入* @return*/public boolean isHotspotConnected() {return isHotspotConnected;}/*** 返回本机的本地连接ip（可能有多个）* @return*/public ArrayList<String> getMyIP() {return myIP;}/*** 返回连接本机热点的设备的ip（可能有多个）* @return*/public ArrayList<String> getConnecterIP() {return connecterIP;}/*** 返回连接本机热点的设备的MAC（可能有多个）* @return*/public ArrayList<String> getConnecterMAC() {return connecterMAC;}/*** 返回连接本机热点的设备的状态（静态or动态）（可能有多个）* @return*/public ArrayList<Boolean> isConnecterHDCP() {return isConnecterHDCP;}/*** 返回连接本机热点的设备的主机名称（可能有多个）* @return*/public ArrayList<String> getConnecterName() {return connecterName;}/*** 将热点连接设备的ip通过tracert命令解析为主机名* @param ip* @return*/public static String IP2Hostname(String ip) {String str=Cmd.command("tracert "+ip);if(str.split("\\s+").length < 17) {//当未跟踪到主机名时return null;}String hostname=str.split("\\s+")[15];//通过对cmd输出分析得到hostname=hostname.split("\\.")[0];//去除.mshome.net后缀return hostname;}
}

使用方法：

1.WiFiManager类

通过“WiFiManager wiFiManager=new WiFiManager();”即可创建已获得WiFi信息的对象，然后调用其方法即可获取信息。

由于一般电脑只能连接一个WiFi，所以其对应的信息一般只有一个，返回的信息为String对象

2.HotspotManager类

通过“HotspotManager hotspotManager=new HotspotManager();”即可创建已获得热点信息的对象，然后调用其方法即可获取信息。

由于一台电脑的热点至多可供8台设备连接，所以connecterIP等信息可能不为一个，笔者返回的是ArrayList类的数据，这样便于管理和使用（不懂ArrayList类的同学可以查一下，使用起来非常简单）。