Android学习之Broadcast初体验

•何为 Broadcast ?

　　Broadcast 直译广播，接下来举个形象的例子来理解下 Broadcast；

　　上学的时候，每个班级都会有一个挂在墙上的大喇叭，用来广播一些通知，比如，开学要去搬书，

　　广播： "每个班级找几个同学教务处拿书"，发出这个广播后，所有同学都会在同一时刻收到这条广播通知，

　　但并不意味着每个同学都会去搬书，一般去搬书的都是班里的男同学，这些男同学接到这条广播后就会动身去把书搬回教室；

　　上面这个就是一个广播传递的一个很形象的例子：大喇叭--> 发送广播 --> 所有学生都能收到广播 --> 男同学处理广播；

　　回到我们的概念，其实 Broadcast 就是应用程序间的全局大喇叭，即通信的一个手段，

　　系统自己在很多时候都会发送广播，比如电量改变，插入耳机，输入法改变等等，

　　发生这些变化时，系统都会发送广播，这个叫系统广播，每个 APP 都会收到；

•广播机制简介

　　Andorid 中的每个应用可以对自己感兴趣的广播进行注册，这些广播可能是来自于系统的，也可能是来自其他应用程序的；

　　而接收广播的方法则需要引入一个新的概念——广播接收器（Broadcast Receiver），有关广播接收器的用法，将会在下文提及；

　　Android 中的广播主要可以分为两种类型：标准广播和有序广播；

标准广播

一种完全异步执行的广播

在广播发出后，所有的广播接收器几乎都会在同一时刻接收到这条广播消息

因此它们之间没有先后顺序可言

这种广播效率较高，但无法被截断

有序广播

一种同步执行的广播

在广播发出之后，同一时刻只会有一个广播接收器能收到这条广播消息

当该广播接收器中的逻辑执行完毕后，广播才会继续传递

因此广播接收器有先后顺序，通过 android:priority 来设置优先级

android:priority 参数取值范围为 [-1000,1000]
无论是静态接收器还是动态接收器，优先级高的先接收

当优先级相同时，动态的接收器优先于静态接收器接收

当优先级和注册方式都相同时：先注册的接收器先接收

先接收广播的广播接收器还可以截断正在传递的广播

　　

　　有关同步异步的理解，移步这篇博客【异步和同步的区别】；

•广播接收器

　　广播接收器用于响应来自其他应用程序或者系统的广播消息，这些消息有时被称为事件或者意图；

　　广播接收器需要实现为 BroadcastReceiver 类的子类，并重写 onReceive() 方法来接收以 Intent 对象为参数的消息；
public class Receiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

    }

}
　　上述代码就创建了一个广播接收器；

•接收系统广播　

　　Android 内置了很多系统级别的广播，我们可以在应用程序中通过监听这些广播来得到各种系统的状态信息；

　　比如手机开机完成后会发出一条广播，电池的电量发生变化会发出一条广播等等；

　　如果想要接收到这些广播，就需要使用广播接收器；

　　注册广播的方式一般有两种：

在代码中注册，也被称为动态注册

在 AndroidManifest.xml 中注册，也被称为静态注册

　　下面，我们通过动态注册的方式编写一个能够监听网络变化的程序；

动态注册监听网络变化

　　新建一个 BroadcastTest 项目，修改 activity_main.xml 中的代码，如下所示；

activity_main.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:orientation="vertical"

    android:gravity="center">

    <TextView

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:gravity="center"

        android:text="测试动态注册监听网络变化"

        android:textSize="20sp"

        android:textColor="@color/black"

        />

</LinearLayout>
　　接着修改 MainActivity.java 中的代码；

MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private Receiver receiver;

    private IntentFilter filter;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        filter = new IntentFilter();

        filter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");

        receiver = new Receiver();

        registerReceiver(receiver,filter);

    }

    @Override

    protected void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        unregisterReceiver(receiver);

    }

    class Receiver extends BroadcastReceiver {

        @Override

        public void onReceive(Context context, Intent intent) {

            Toast.makeText(context,"网络发生变化",Toast.LENGTH_SHORT).show();

        }

    }

}
　　可以看到，我们在 MainActivity 中定义了一个内部类 Receiver，这个类继承自 BroadcastReceiver 的，并重写了  onReceive() 方法；

　　这样，每当网络状态发生变化的时候， onReceive() 方法就会得到执行，这里只是简单的使用 Toast 提示了一段文本信息；

　　然后，观察  onCreate() 方法，首先，我们创建了一个 IntentFilter 的实例，

　　并给他添加了一个值为  android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE 的 action；

　　之所以使用这个，是因为当网络状态发生变化时，系统发出的广播就是这个；

　　也就是说，我们的广播接收器想要监听什么广播，就在 filter.addAction(action) 中添加相应的 action；

　　接下来创建了一个 Receiver 实例，然后调用  registerReceiver(BroadcastReceiver receiver,IntentFilter filter) 方法进行注册；

　　将 Receiver 实例和 IntentFilter 实例传入，这样 Receiver 就会收到所有值为  android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE 的广播，

　　也就实现了监听网络变化的功能；

　　需要注意的是，动态注册的广播接收器，一定要取消注册，也就是在 onDestroy() 方法中调用 unregisterReceiver() 方法；

　　推荐阅读博文：【广播的registerReceiver() 和 unregisterReceiver()要成对出现】

运行效果

　　

　　通过运行效果，你会发现，在开启/关闭 WiFi 的时候，都弹出了 “网络发生变化”；

　　不过，只提醒网络发生了变化还不够人性化，最好是能准确地告诉用户当前是有网络还是没有网络；

　　因此我们还需要对上面的代码进行进一步的优化；

　　修改 MainActivity.java 中的代码；

MainActivity.java
public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    ...

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {...}

    @Override

    protected void onDestroy() {...}

    class Receiver extends BroadcastReceiver {

        @Override

        public void onReceive(Context context, Intent intent) {

            String s = "网络不可用";

            ConnectivityManager manager = (ConnectivityManager) getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);

            NetworkInfo info = manager.getActiveNetworkInfo();

            if(info != null && info.isAvailable()){

                s = "网络可用";

            }

            Toast.makeText(context,s,Toast.LENGTH_SHORT).show();

        }

    }

}
　　在  onReceive() 方法中，首先通过  getSystemService() 方法得到了 ConnectivityManager 实例；

　　这是一个系统服务类，专门用于管理网络连接的；

　　然后调用他的  getActiveNetworkInfo() 方法可以得到 NetworkInfo 实例；

　　接着调用 NetworkInfo 的  isAvailable() 方法就可以判断出当前是否有网络了；

　　需要注意的是，在调用  getSystemService() 的时候，需要提前在 AndroidManifest.xml 文件中添加如下语句：

<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.broadcasttest">

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

    <application

        ...

        <activity android:name=".MainActivity">

            ...

        </activity>

    </application>

</manifest>
运行效果

　　

小节

　　动态注册的广播接收器可以自由的控制注册与销毁，在灵活性方面有很大的优势，

　　但是，它也存在一个缺点，即必须在程序启动后才能接收到广播；

静态注册实现开机启动

　　这次，我们准备让程序接收一条开机广播，当收到这条广播时，

　　就可以在  onReceive() 方法里执行相应的逻辑，从而实现开机启动的功能；

　　可以使用 Android Studio 提供的快捷方式来创建一个广播接收器，

　　右击 com.example.broadcasttest 包 -> New -> Other -> Broadcast Receiver；

　　会弹出如下图所示窗口：

Class Name  : 广播接收器名字

Exported  : 是否允许这个广播接收器接收本程序以外的广播

Enabled  : 是否启用这个广播接收器

　　勾选这两个属性，点击 Finish 完成创建；

　　因为我已经创建过 MyReciver 了，所以给我提示文件名重复；

　　修改 MyReciver.java 中的代码；

MyReciver.java
public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        Toast.makeText(context,"Hi~",Toast.LENGTH_LONG).show();

    }

}
　　需要注意的是，静态的广播接收器一定要在 AndiroidManifest.xml 文件中注册才可以使用；

AndiroidManifest.xml
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.broadcasttest">

    

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

    <application

        ......

        

        <receiver

            android:name=".MyReceiver"

            android:enabled="true"

            android:exported="true">

            <intent-filter>

                <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"/>

            </intent-filter>

        </receiver>

        <activity android:name=".MainActivity">

            ......

        </activity>

    </application>

</manifest>
　　由于 Android 系统启动完成后会发出一条值为 android.intent.action.BOOT_COMPLETED 的广播，

　　因此，我们在 <intent-filter> 标签里添加了相应的 action；

　　另外，监听系统开机广播是需要声明权限的，所以，

　　我们使用 <uses-permission> 标签加入了 android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED 权限；

　　上述代码添加完成后，编译，运行，然后，重启模拟器，来查看是否设置成功；

运行效果

•发送自定义广播

发送标准广播

　　上面我们都是接收系统的广播，系统发我们收，我们不能老这么被动，总得主动点是吧；

　　下面我们就来看下怎么实现；

　　发送广播前，要先定义一个接收器，接着使用上文新建好的 MyReceiver，内容保持不变；

　　接下来，在 AndroidManifest.xml 中对这个广播接收器进行修改；

AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.broadcasttest">

    <application

        ......

        <receiver

            android:name=".MyReceiver"

            android:enabled="true"

            android:exported="true">

            <intent-filter>

                <action android:name="MyReceiver"/>

            </intent-filter>

        </receiver>

        <activity android:name=".MainActivity">

            <intent-filter>

                ......

            </intent-filter>

        </activity>

    </application>

</manifest>

　　可以看到，这里让 MyReceiver 接收一条值为 MyReceiver 的广播，因此，待会儿在发送广播的时候，需要发送这样的一条广播；

　　接下来修改 activity_main.xml 中的代码；

activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:gravity="center"

    android:padding="10dp">

    <Button

        android:id="@+id/btn"

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:text="Send Broadcast"

        android:textAllCaps="false"

        />

</LinearLayout>

　　这里在布局文件中定义了一个按钮，用于作为发送广播的触发点；

　　然后修改 MainActivity.java 中的代码；

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private Button btn;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        btn = findViewById(R.id.btn);

        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent("MyReceiver");

                sendBroadcast(intent);

            }

        });

    }

}

　　可以看到，我们在按钮的点击事件里面加入了发送自定义广播的逻辑；

　　首先构建出一个 Intent 对象，并把要发送的广播的值传入，

　　然后调用 Context 的 sendBroadcast() 方法将广播发送出去；

　　这样所有监听 MyReceiver 广播的广播接收器都会收到消息，此时发出去的广播就是一条标准广播；

运行效果

　　这样我们就成功完成了发送自定义广播的功能；

　　需要注意的是，如果使用的模拟器 android 版本 ≥ 8.0，那么，还需要在 MainActivity.java 中额外添加一句代码：

intent.setComponent(new ComponentName("com.example.broadcasttest","com.example.broadcasttest.MyReceiver"));

　　 ComponentName() 方法中：

第一个参数表示广播接收器所在包名
第二个参数表示广播接收器所在类名

　　修改 MainActivity.java 中的代码；

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private Button btn;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        ......

        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent("MyReceiver");

                intent.setComponent(new ComponentName("com.example.broadcasttest","com.example.broadcasttest.MyReceiver"));

                sendBroadcast(intent);

            }

        });

    }

}

　　这样，在 ≥ 8.0 的 android 版本上，才可以静态发送广播；

　　另外，由于广播是使用 Intent 进行传递的，因此还可以在 Intent 中携带一些数据传递给广播接收器；

　　修改 MainActivity.java 中的代码；

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private Button btn;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        btn = findViewById(R.id.btn);

        btn.setOnClickListener(new View.OnClickListener(){

            @Override

            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent("MyReceiver");

                intent.putExtra("greet","Hello");

                sendBroadcast(intent);

            }

        });

    }

}

　　我们在 Intent 中保存了键值对 greet -> Hello；

　　接下来，修改 MyReceiver.java 中的代码调用 greet；

MyReceiver.java

public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        String s = intent.getStringExtra("greet");

        Toast.makeText(context,s,Toast.LENGTH_LONG).show();

    }

}

运行效果

接收其他应用的广播

　　新建三个项目，分别命名为 BroadcastTest1 , BroadcastTest2 , BroadcastTest3；

　　让 BroadcastTest1 发送值为 com.example.broadcast.a 的广播，

　　并让 BroadcastTest2 和 BroadcastTest3 接收值为 com.example.broadcast.a 的广播；

　　通过右击 com.example.broadcasttest 包 -> New -> Other -> Broadcast Receiver 方式，

　　分别为 BroadcastTest2 和 BroadcastTest3 新建一个 MyReceiver 类，该类继承自 BroadcastReceiver；

　　并修改 MyReceiver.java 中的代码；

BroadcastTest2.MyReceiver.java

public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        Toast.makeText(context,"Broadcast Receiver 2",Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

}

BroadcastTest3.MyReceiver.java

public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override

    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        Toast.makeText(context,"Broadcast Receiver 3",Toast.LENGTH_SHORT).show();

    }

}

　　接下来修改 AndroidManifest.xml 文件；

BroadcastTest2.AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.broadcasttest2">

    <application

        ......

        <receiver

            android:name=".MyReceiver"

            android:enabled="true"

            android:exported="true">

            <intent-filter>

                <action android:name="com.example.broadcast.a"/>

            </intent-filter>

        </receiver>

        <activity android:name=".MainActivity">

            ......

        </activity>

    </application>

</manifest>

BroadcastTest3.AndroidManifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    package="com.example.broadcasttest3">

    <application

        ......

        <receiver

            android:name=".MyReceiver"

            android:enabled="true"

            android:exported="true">

            <intent-filter>

                <action android:name="com.example.broadcast.a"/>

            </intent-filter>

        </receiver>

        <activity android:name=".MainActivity">

            ......

        </activity>

    </application>

</manifest>

　　通过配置文件可以看出，BroadcastTest2 和 BroadcastTest3 分别接收值为 com.example.broadcast.a 的广播；

　　接下来修改 BroadcastTest1 中的代码；

BroadcastTest1.activity_main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent">

    <Button

        android:id="@+id/btn"

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_centerInParent="true"

        android:text="Send Broadcast"

        android:textAllCaps="false"

        />

</RelativeLayout>

BroadcastTest1.MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{

    private Button btn;

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        btn = findViewById(R.id.btn);

        btn.setOnClickListener(this);

    }

    @Override

    public void onClick(View v) {

        Intent broadcast = new Intent();

        broadcast.setAction("com.example.broadcast.a");

        sendBroadcast(broadcast);

    }

}

　　通过点击按钮来发送值为 com.example.broadcast.a 广播；

　　将这三个项目分别安装到模拟器上，并运行，点击 BroadcastTest1 中的按钮，观察运行效果；

运行效果

　　如果你是在 android ≥ 8.0 的模拟器上调试的该项目，需要 BroadcastTest1.MainActivity.java 中额外添加 setComponent() 方法；

BroadcastTest1.MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{

    ......

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        ......

    }

    @Override

    public void onClick(View v) {

        Intent broadcast = new Intent();

        broadcast.setAction("com.example.broadcast.a");

        //参数分别表示 BroadcastTest2 中 MyReceiver 所在的的包名和类名

        broadcast.setComponent(new ComponentName("com.example.broadcasttest2",

                "com.example.broadcasttest2.MyReceiver"));

        sendBroadcast(broadcast);

        //参数分别表示 BroadcastTest3 中 MyReceiver 所在的的包名和类名

        broadcast.setComponent(new ComponentName("com.example.broadcasttest3",

                "com.example.broadcasttest3.MyReceiver"));

        sendBroadcast(broadcast);

    }

}

　　这样，在 android ≥ 8.0 的模拟器上也可以正常接收广播；

　　在解决 android ≥ 8.0 的模拟器上接收其他 App 的广播的时候，翻阅到了这篇博客；

　　虽然对我解决这个问题并没有帮助，但是以后遇到这种 bug 可以尝试一下该方法，记录一下；

•使用广播的注意事项

　　不要在广播里添加过多逻辑或者进行任何耗时操作，因为在广播中是不允许开辟线程的；

　　当 onReceiver() 方法运行较长时间（超过10秒）还没有结束的话，那么程序会报错（ANR）；

　　广播更多的时候扮演的是一个打开其他组件的角色，比如启动 Service , Notification 提示 , Activity 等。

•声明

　　参考资料：

　　【BroadcastReceiver牛刀小试】

　　【Android8 自定义广播接收不到的问题】