前言
BroadcastReceiver
(广播接收器),属于Android
四大组件之一Broadcast
是一种广泛应用在程序之间传输信息的机制,BroadcastReceiver
是对发送出来的广播进行过滤接收并响应的组件
- 在
Android
开发中,BroadcastReceiver
的应用场景非常多 - 今天,我将详细讲解关于
BroadcastReceiver
的一切相关知识
目录
示意图
1. 定义
即 广播,是一个全局的监听器,属于Android
四大组件之一
Android
广播分为两个角色:广播发送者、广播接收者
2. 作用
监听 / 接收 应用 App
发出的广播消息,并 做出响应
3. 应用场景
-
Android
不同组件间的通信(含 :应用内 / 不同应用之间) - 多线程通信
- 与
Android
系统在特定情况下的通信
如:电话呼入时、网络可用、监控电量时
4. 实现原理
4.1 采用的模型
-
Android
中的广播使用了设计模式中的观察者模式:基于消息的发布 / 订阅事件模型
因此,Android将广播的发送者 和 接收者 解耦,使得系统方便集成,更易扩展
4.2 模型讲解
- 模型中有3个角色:
- 消息订阅者(广播接收者)
- 消息发布者(广播发布者)
- 消息中心(
AMS
,即Activity Manager Service
)
- 示意图 & 原理如下
5. 使用流程
- 使用流程如下:
示意图
- 下面,我将一步步介绍如何使用
BroadcastReceiver
即上图中的 开发者手动完成部分
5.1 自定义广播接收者BroadcastReceiver
- 继承
BroadcastReceivre
基类 - 必须复写抽象方法
onReceive()
方法
- 广播接收器接收到相应广播后,会自动回调
onReceive()
方法- 一般情况下,
onReceive
方法会涉及 与 其他组件之间的交互,如发送Notification
、启动Service
等- 默认情况下,广播接收器运行在
UI
线程,因此,onReceive()
方法不能执行耗时操作(10s左右),否则将导致ANR
如果需要进行耗时操作,应该通过发送intent给Service让Service来完成 或者使用handler发送消息,触发新的activity中的handler执行
- 代码范例
mBroadcastReceiver.java
// 继承BroadcastReceivre基类
public class mBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {
// 复写onReceive()方法
// 接收到广播后,则自动调用该方法
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
//写入接收广播后的操作
}
}
5.2 广播接收器注册
注册的方式分为两种:静态注册、动态注册
5.2.1 静态注册(android 8.0之后取消静态注册!!!)
- 注册方式:在AndroidManifest.xml里通过<receive>标签声明
- 属性说明:
<receiver
android:enabled=["true" | "false"]
//此broadcastReceiver能否接收其他App的发出的广播
//默认值是由receiver中有无intent-filter决定的:如果有intent-filter,默认值为true,否则为false
android:exported=["true" | "false"]
android:icon="drawable resource"
android:label="string resource"
//继承BroadcastReceiver子类的类名
android:name=".mBroadcastReceiver"
//具有相应权限的广播发送者发送的广播才能被此BroadcastReceiver所接收;
android:permission="string"
//BroadcastReceiver运行所处的进程
//默认为app的进程,可以指定独立的进程
//注:Android四大基本组件都可以通过此属性指定自己的独立进程
android:process="string" >
//用于指定此广播接收器将接收的广播类型
//本示例中给出的是用于接收网络状态改变时发出的广播
<intent-filter>
<action android:name="android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE" />
</intent-filter>
</receiver>
- 注册示例
<receiver
//此广播接收者类是mBroadcastReceiver
android:name=".mBroadcastReceiver" >
//用于接收网络状态改变时发出的广播
<intent-filter>
<action android:name="android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE" />
</intent-filter>
</receiver>
当此 App
首次启动时,系统会自动实例化mBroadcastReceiver
类,并注册到系统中。
5.2.2 动态注册(推荐)
- 注册方式:在代码中调用
Context.registerReceiver()
方法 - 具体代码如下:
实例化BroadcastReceiver子类
private BroadcastReceiver mBroadcastReceiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.d("TAG", intent.getAction());
}
};
// 选择在Activity生命周期方法中的onResume()中注册
@Override
protected void onResume(){
super.onResume();
// 1. IntentFilter
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
// 2. 设置接收广播的类型
intentFilter.addAction(android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE);
// 3. 动态注册:调用Context的registerReceiver()方法
registerReceiver(mBroadcastReceiver, intentFilter);
}
// 注册广播后,要在相应位置记得销毁广播
// 即在onPause() 中unregisterReceiver(mBroadcastReceiver)
// 当此Activity实例化时,会动态将MyBroadcastReceiver注册到系统中
// 当此Activity销毁时,动态注册的MyBroadcastReceiver将不再接收到相应的广播。
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
//销毁在onResume()方法中的广播
unregisterReceiver(mBroadcastReceiver);
}
}
特别注意
- 动态广播最好在
Activity
的onResume()
注册、onPause()
注销。 - 原因:
- 对于动态广播,有注册就必然得有注销,否则会导致内存泄露
重复注册、重复注销也不允许
-
Activity
生命周期如下:
Activity生命周期
Activity生命周期的方法是成对出现的:
- onCreate() & onDestory()
- onStart() & onStop()
- onResume() & onPause()
在onResume()注册、onPause()注销是因为onPause()在App死亡前一定会被执行,从而保证广播在App死亡前一定会被注销,从而防止内存泄露。
- 不在onCreate() & onDestory() 或 onStart() & onStop()注册、注销是因为:
当系统因为内存不足(优先级更高的应用需要内存,请看上图红框)要回收Activity占用的资源时,Activity在执行完onPause()方法后就会被销毁,有些生命周期方法onStop(),onDestory()就不会执行。当再回到此Activity时,是从onCreate方法开始执行。- 假设我们将广播的注销放在onStop(),onDestory()方法里的话,有可能在Activity被销毁后还未执行onStop(),onDestory()方法,即广播仍还未注销,从而导致内存泄露。
- 但是,onPause()一定会被执行,从而保证了广播在App死亡前一定会被注销,从而防止内存泄露。
BroadCast receiver的生命周期
5.2.3 两种注册方式的区别(所有广播都可以动态注册,但是静态注册有些广播不支持)
示意图
5.3 广播发送者向AMS发送广播
5.3.1 广播的发送
- 广播 是 用”意图(
Intent
)“标识 - 定义广播的本质 = 定义广播所具备的“意图(
Intent
)” - 广播发送 = 广播发送者 将此广播的“意图(
Intent
)”通过sendBroadcast()方法发送出去
5.3.2 广播的类型
广播的类型主要分为5类:
- 普通广播(
Normal Broadcast
) - 系统广播(
System Broadcast
) - 有序广播(
Ordered Broadcast
) - 粘性广播(
Sticky Broadcast
) - App应用内广播(
Local Broadcast
)
具体说明如下:
1. 普通广播(Normal Broadcast)
即 开发者自身定义 intent
的广播(最常用)。发送广播使用如下:
Intent intent = new Intent();
//对应BroadcastReceiver中intentFilter的action
intent.setAction(BROADCAST_ACTION);
//发送广播
sendBroadcast(intent);
- 若被注册了的广播接收者中注册时
intentFilter
的action
与上述匹配,则会接收此广播(即进行回调onReceive()
)。如下mBroadcastReceiver
则会接收上述广播
<receiver
//此广播接收者类是mBroadcastReceiver
android:name=".mBroadcastReceiver" >
//用于接收网络状态改变时发出的广播
<intent-filter>
<action android:name="BROADCAST_ACTION" />
</intent-filter>
</receiver>
- 若发送广播有相应权限,那么广播接收者也需要相应权限
2. 系统广播(System Broadcast)
- Android中内置了多个系统广播:只要涉及到手机的基本操作(如开机、网络状态变化、拍照等等),都会发出相应的广播
- 每个广播都有特定的Intent - Filter(包括具体的action),Android系统广播action如下:
系统操作 | action |
监听网络变化 | android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE |
关闭或打开飞行模式 | Intent.ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED |
充电时或电量发生变化 | Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED(动态注册) |
电池电量低 | Intent.ACTION_BATTERY_LOW |
电池电量充足(即从电量低变化到饱满时会发出广播 | Intent.ACTION_BATTERY_OKAY |
系统启动完成后(仅广播一次) | Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED |
按下照相时的拍照按键(硬件按键)时 | Intent.ACTION_CAMERA_BUTTON |
屏幕锁屏 | Intent.ACTION_CLOSE_SYSTEM_DIALOGS |
设备当前设置被改变时(界面语言、设备方向等) | Intent.ACTION_CONFIGURATION_CHANGED |
插入耳机时 | Intent.ACTION_HEADSET_PLUG |
未正确移除SD卡但已取出来时(正确移除方法:设置--SD卡和设备内存--卸载SD卡) | Intent.ACTION_MEDIA_BAD_REMOVAL |
插入外部储存装置(如SD卡) | Intent.ACTION_MEDIA_CHECKING |
成功安装APK | Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED |
成功删除APK | Intent.ACTION_PACKAGE_REMOVED |
重启设备 | Intent.ACTION_REBOOT |
屏幕被关闭 | Intent.ACTION_SCREEN_OFF |
屏幕被打开 | Intent.ACTION_SCREEN_ON |
关闭系统时 | Intent.ACTION_SHUTDOWN |
重启设备 | Intent.ACTION_REBOOT |
注:当使用系统广播时,只需要在注册广播接收者时定义相关的action即可,并不需要手动发送广播,当系统有相关操作时会自动进行系统广播
3. 有序广播(Ordered Broadcast)
- 定义
发送出去的广播被广播接收者按照先后顺序接收
有序是针对广播接收者而言的
- 广播接受者接收广播的顺序规则(同时面向静态和动态注册的广播接受者)
- 按照Priority属性值从大-小排序;
- Priority属性相同者,动态注册的广播优先;
- 特点
- 接收广播按顺序接收
- 先接收的广播接收者可以对广播进行截断,即后接收的广播接收者不再接收到此广播;
- 先接收的广播接收者可以对广播进行修改,那么后接收的广播接收者将接收到被修改后的广播
- 具体使用
有序广播的使用过程与普通广播非常类似,差异于广播的发送方式:
sendOrderedBroadcast(intent);
两种广播的对比:
| 无序广播(普通广播) | 有序广播 |
方法调用 | Context.sendBroadcast() | Context.sendOrderBroadcast() |
优缺点 | Receiver优先级不确定 | 按优先级不同,优先receiver可以对数据进行处理 |
不可以被拦截 不可以被终止 不可以被修改 | 可以被拦截 可以被终止 可以被修改 | |
接收者不能将结果穿过下一个接收者,也无法终止广播 | 接收者能将结果穿过下一个接收者,也可以终止广播 | |
效率 | 高 | 低 |
4. App应用内广播(Local Broadcast)
- 背景
Android中的广播可以跨App直接通信(exported对于有intent-filter情况下默认值为true) - 冲突
可能出现的问题:
- 其他App针对性发出与当前App intent-filter相匹配的广播,由此导致当前App不断接收广播并处理;
- 其他App注册与当前App一致的intent-filter用于接收广播,获取广播具体信息;
即会出现安全性 & 效率性的问题。
- 解决方案
使用App应用内广播(Local Broadcast)
- App应用内广播可理解为一种局部广播,广播的发送者和接收者都同属于一个App。
- 相比于全局广播(普通广播),App应用内广播优势体现在:安全性高 & 效率高
- 具体使用1 - 将全局广播设置成局部广播
- 注册广播时将exported属性设置为false,使得非本App内部发出的此广播不被接收;
- 在广播发送和接收时,增设相应权限permission,用于权限验证;
- 发送广播时指定该广播接收器所在的包名,此广播将只会发送到此包中的App内与之相匹配的有效广播接收器中。
通过intent.setPackage(packageName)指定报名
- 具体使用2 - 使用封装好的LocalBroadcastManager类
使用方式上与全局广播几乎相同,只是注册/取消注册广播接收器和发送广播时将参数的context变成了LocalBroadcastManager的单一实例
注:对于LocalBroadcastManager方式发送的应用内广播,只能通过LocalBroadcastManager动态注册,不能静态注册
//注册应用内广播接收器
//步骤1:实例化BroadcastReceiver子类 & IntentFilter mBroadcastReceiver
mBroadcastReceiver = new mBroadcastReceiver();
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
//步骤2:实例化LocalBroadcastManager的实例
localBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(this);
//步骤3:设置接收广播的类型
intentFilter.addAction(android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE);
//步骤4:调用LocalBroadcastManager单一实例的registerReceiver()方法进行动态注册
localBroadcastManager.registerReceiver(mBroadcastReceiver, intentFilter);
//取消注册应用内广播接收器
localBroadcastManager.unregisterReceiver(mBroadcastReceiver);
//发送应用内广播
Intent intent = new Intent();
intent.setAction(BROADCAST_ACTION);
localBroadcastManager.sendBroadcast(intent);
5. 粘性广播(Sticky Broadcast)
由于在Android5.0 & API 21中已经失效,所以不建议使用,在这里也不作过多的总结。
6. 特别注意
对于不同注册方式的广播接收器回调OnReceive(Context context,Intent intent)中的context返回值是不一样的:
- 对于静态注册(全局+应用内广播),回调onReceive(context, intent)中的context返回值是:ReceiverRestrictedContext;
- 对于全局广播的动态注册,回调onReceive(context, intent)中的context返回值是:Activity Context;
- 对于应用内广播的动态注册(LocalBroadcastManager方式),回调onReceive(context, intent)中的context返回值是:Application Context。
- 对于应用内广播的动态注册(非LocalBroadcastManager方式),回调onReceive(context, intent)中的context返回值是:Activity Context;
7. 总结
- 本文主要介绍了
Android
中四大组件的BroadcastReceiver
的所有知识 - 接下来,我会继续介绍具体如何在Android中的其他知识,有兴趣可以继续关注
8. 自定义广播的实现(应用 A点击跳到B执行打开新的Activity)
应用A:点击button发送一条广播
应用B:接收A发来广播,启动activity
BroadcastSender的MAinAcitivity.java 广播发送者
import android.content.Intent;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
//自定义广播
private final String CUSTOM_ACTION = "com.demo.custom.action";
private Button button;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
send();
}
/**
* 发送广播
*/
public void send() {
button = findViewById(R.id.button);
button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
//发送广播给receiver
Intent intent = new Intent();
intent.setAction(CUSTOM_ACTION);
MainActivity.this.sendBroadcast(intent);
}
});
}
}
广播接收者BroadcastReceiver的CustomReceiver.java
android8.0之后取消的静态注册,都要进行动态注册
/**
* 接收者
*/
public class CustomReceiver extends AppCompatActivity {
private final String CUSTOM_ACTION = "com.demo.custom.action";
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
IntentFilter mFilter = new IntentFilter();
mFilter.addAction(CUSTOM_ACTION);
registerReceiver(mBroadcastReceiver, mFilter);
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
unregisterReceiver(mBroadcastReceiver);
}
private BroadcastReceiver mBroadcastReceiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Log.e("TAG", "Action=" + intent.getAction());
//启动Receiver的MainActivity
Intent startIntent = new Intent();
startIntent.setClass(context, MainActivity.class);
startIntent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
context.startActivity(startIntent);
}
};
}
效果: 注意两个应用都要打开状态才行
8. 项目案例(电池监控器)
MainActivity.java
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.BatteryManager;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;
import android.widget.ProgressBar;
import android.widget.TextView;
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private BroadcastReceiver mBroadcastReceiver;
private ProgressBar bar;
private TextView tv_level;
private TextView tv_health;
private TextView tv_status;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
mBroadcastReceiver = new BroadcastReceiver();
initView();
}
/**
* 初始视图
*/
private void initView() {
bar = findViewById(R.id.pb_level);
tv_level = findViewById(R.id.tv_level);
tv_health = findViewById(R.id.tv_health);
tv_status = findViewById(R.id.tv_status);
}
@Override
protected void onResume() {
super.onResume();
registerBatteryInfo();
}
@Override
protected void onPause() {
super.onPause();
unregisterBatteryInfo();
}
/**
* 注册广播
*/
private void registerBatteryInfo() {
IntentFilter mFilter = new IntentFilter(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED);
registerReceiver(mBroadcastReceiver, mFilter);
}
/**
* 注销广播
*/
private void unregisterBatteryInfo() {
unregisterReceiver(mBroadcastReceiver);
}
class BroadcastReceiver extends android.content.BroadcastReceiver {
int health;
int level;
int status;
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
String action = intent.getAction();
if (action.equals(Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED)) {
Log.e("TAG", "接收到电池改变的广播啦");
//具体的更多信息可以查BatteryManager的API
//电池健康
health = intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_HEALTH, BatteryManager.BATTERY_HEALTH_GOOD);
//电池电量
level = intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_LEVEL, 0);
//电池状态
status = intent.getIntExtra(BatteryManager.EXTRA_STATUS, 1);
//改变UI的方法
changeView(health, level, status);
}
}
/**
* 实时更新UI
*
* @param health
* @param level
* @param status
*/
private void changeView(int health, int level, int status) {
String health_Info = "";
String status_Info = "";
switch (health) {
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_UNKNOWN:
health_Info = "未知";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_GOOD:
health_Info = "健康";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_OVERHEAT:
health_Info = "过热";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_DEAD:
health_Info = "死了";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_OVER_VOLTAGE:
health_Info = "过压";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_UNSPECIFIED_FAILURE:
health_Info = "失败";
break;
case BatteryManager.BATTERY_HEALTH_COLD:
health_Info = "冷了";
break;
}
tv_health.setText("电池健康程度:" + health_Info);
tv_level.setText("电池电量:" + level);
bar.setProgress(level);
switch (status) {
case BatteryManager.BATTERY_STATUS_UNKNOWN:
status_Info = "未知";
break;
case BatteryManager.BATTERY_STATUS_CHARGING:
status_Info = "充电中";
break;
case BatteryManager.BATTERY_STATUS_DISCHARGING:
status_Info = "未充电";
break;
case BatteryManager.BATTERY_STATUS_NOT_CHARGING:
status_Info = "不充电";
break;
case BatteryManager.BATTERY_STATUS_FULL:
status_Info = "充满了";
break;
}
tv_status.setText("电池状态:" + status_Info);
}
}
}