安卓手机APP开发___广播概述
目录
概述
关于系统广播
系统广播所发生的更改
接收广播
清单声明的接收器
上下文注册的接收器
对进程状态的影响
发送广播
通过权限限制广播
带权限的发送
带权限的接收
安全注意事项和最佳做法
概述
Android 应用可以通过 Android 系统和其他 Android应用发送或接收广播消息,
类似于发布-订阅设计模式。这些广播会在所关注的事件发生时发送。
例如,Android 系统会在发生各种系统事件时发送广播,例如系统启动或设备
开始充电时。应用还可以发送自定义广播,例如,通知其他应用它们可能感
兴趣的内容(例如,一些新数据已下载)。
为了保持最佳系统运行状况,系统会优化广播的传送。因此,广播的传送时间
无法保证。需要低延迟进程间通信的应用应考虑绑定服务。
应用可以注册接收特定的广播。发送广播后,系统会自动将广播路由到
已订阅接收该特定类型的广播的应用。
一般来说,广播可用作跨应用和正常用户流之外的消息传递系统。但是,
您必须小心,不要滥用在后台响应广播和运行作业的机会,否则可能会
导致系统性能变慢。
注意 :请尽可能让广播仅对您的应用保持私密状态。
关于系统广播
当系统发生各种事件时(例如,当系统进入和退出飞行模式时),系统会
自动发送广播。系统会向所有订阅接收该事件的应用发送系统广播。
广播消息本身封装在一个 Intent 对象中,该对象的操作字符串会标识
所发生的事件(例如 android.intent.action.AIRPLANE_MODE)。
该 intent 还可能包含捆绑到其 extra 字段中的其他信息。例如,
飞行模式 intent 包含一个布尔值 extra,用于指示是否已开启飞行模式。
如需详细了解如何读取 intent 并从 intent 获取操作字符串,请参阅
intent 和 intent 过滤器。
如需查看系统广播操作的完整列表,请参阅 Android SDK 中的
BROADCAST_ACTIONS.TXT 文件。每个广播操作都有一个与之关联的常量字段。
例如,常量 ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED
的值为android.intent.action.AIRPLANE_MODE。
每个广播操作的文档都可以在关联的常量字段中找到。
系统广播所发生的更改
随着 Android 平台的发展,它会定期更改系统广播的行为方式。
为了支持所有 Android 版本,请注意以下更改。
Android 14
当应用处于缓存状态时,广播传送针对系统运行状况进行了优化。
例如,当应用处于缓存状态时,系统会延迟不太重要的系统广播(如
ACTION_SCREEN_ON)。一旦应用从缓存状态进入活跃进程生命周期,
系统就会传递所有延迟的广播。
在清单中声明的重要广播会暂时从缓存状态中移除应用以进行分发。
Android 9
从 Android 9(API 级别 28)开始,NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION
广播不接收与用户位置信息或个人身份数据相关的信息。
此外,如果您的应用安装在搭载 Android 9 或更高版本的设备上,通过 Wi-Fi
发送的系统广播不包含 SSID、BSSID、连接信息或扫描结果。
如需获取此信息,请改为调用 getConnectionInfo()。
Android 8.0
从 Android 8.0(API 级别 26)开始,系统会对清单声明的接收器施加其他限制。
如果您的应用以 Android 8.0 或更高版本为目标平台,则对于大多数隐式广播
(未明确针对您的应用的广播)而言,您无法使用清单声明接收器。
当用户正在活跃地使用您的应用时,您仍然可以使用上下文注册的接收器。
Android 7.0
Android 7.0(API 级别 24)及更高版本不会发送以下系统广播:
ACTION_NEW_PICTURE
ACTION_NEW_VIDEO
此外,以 Android 7.0 及更高版本为目标平台的应用必须使用 registerReceiver(BroadcastReceiver, IntentFilter) 注册 CONNECTIVITY_ACTION 广播。无法在清单中声明接收器。
接收广播
应用可以通过两种方式接收广播:通过清单声明的接收器和上下文注册的接收器。
清单声明的接收器
如果您在清单中声明广播接收器,系统会在广播发送后启动您的应用(如果应用尚未运行)。
注意 :如果您的应用以 API 级别 26 或更高级别为目标平台,则您无法使用
清单为隐式广播(不专门针对您的应用的广播)声明接收器,但一些
不受该限制约束的隐式广播除外。在大多数情况下,您可以改用预定作业。
要在清单中声明广播接收器,请执行以下步骤:
在应用清单中指定 <receiver> 元素。
<!-- If this receiver listens for broadcasts sent from the system or from
other apps, even other apps that you own, set android:exported to "true". -->
<receiver android:name=".MyBroadcastReceiver" android:exported="false">
<intent-filter>
<action android:name="APP_SPECIFIC_BROADCAST
" />
</intent-filter>
</receiver>
Intent 过滤器指定您的接收器所订阅的广播操作。
创建 BroadcastReceiver 子类并实现 onReceive(Context, Intent)。以下示例中的广播接收器会记录并显示广播的内容:
Kotlin
private const val TAG = "MyBroadcastReceiver"class MyBroadcastReceiver : BroadcastReceiver() {override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {StringBuilder().apply {append("Action: ${intent.action}\n")append("URI: ${intent.toUri(Intent.URI_INTENT_SCHEME)}\n")toString().also { log ->Log.d(TAG, log)val binding = ActivityNameBinding.inflate(layoutInflater)val view = binding.rootsetContentView(view)Snackbar.make(view, log, Snackbar.LENGTH_LONG).show()}}}}
如需启用视图绑定,请在模块级 build.gradle 文件中配置 viewBinding。
系统软件包管理器会在安装应用时注册接收器。然后,该接收器就会成为应用的单独入口点,这意味着,如果应用当前未运行,系统可以启动应用并传递广播。
系统会创建一个新的 BroadcastReceiver 组件对象来处理它收到的每条广播。此对象仅在调用 onReceive(Context, Intent) 期间有效。一旦从此方法返回代码,系统就会认为该组件不再处于活动状态。
上下文注册的接收器
只要注册上下文有效,上下文注册的接收器就会接收广播。例如,如果您在 Activity 上下文中注册,只要 activity 未销毁,您就会收到广播。如果您在应用上下文中注册,只要应用正在运行,您就会收到广播。
要使用上下文注册接收器,请执行以下步骤:
在应用的模块级 build 文件中,添加 1.9.0 版或更高版本的 AndroidX Core 库:
Kotlin
dependencies {val core_version = "1.13.1"// Java language implementationimplementation("androidx.core:core:$core_version")// Kotlinimplementation("androidx.core:core-ktx:$core_version")// To use RoleManagerCompatimplementation("androidx.core:core-role:1.0.0")// To use the Animator APIsimplementation("androidx.core:core-animation:1.0.0")// To test the Animator APIsandroidTestImplementation("androidx.core:core-animation-testing:1.0.0")// Optional - To enable APIs that query the performance characteristics of GMS devices.implementation("androidx.core:core-performance:1.0.0")// Optional - to use ShortcutManagerCompat to donate shortcuts to be used by Googleimplementation("androidx.core:core-google-shortcuts:1.1.0")// Optional - to support backwards compatibility of RemoteViewsimplementation("androidx.core:core-remoteviews:1.1.0-rc01")// Optional - APIs for SplashScreen, including compatibility helpers on devices prior Android 12implementation("androidx.core:core-splashscreen:1.2.0-alpha01")
}
创建 BroadcastReceiver 的实例:
Kotlin
val br: BroadcastReceiver = MyBroadcastReceiver()
创建 IntentFilter 的实例:
Kotlin
Java
val filter = IntentFilter(APP_SPECIFIC_BROADCAST
)
选择广播接收器是否应导出并对设备上的其他应用可见。如果此接收器正在监
听从系统或其他应用(甚至是您拥有的其他应用)发送的广播,请使用
RECEIVER_EXPORTED 标志。如果此接收器仅监听应用发送的广播,请使用
RECEIVER_NOT_EXPORTED 标志。
某些系统广播来自具有较高特权的应用(例如蓝牙和电话应用),属于 Android
框架的一部分,但不在系统的唯一进程 ID (UID) 下运行。如需接收所有系统广播
(包括来自高特权应用的广播),请使用 RECEIVER_EXPORTED 标记接收器。
如果您使用 RECEIVER_NOT_EXPORTED 标记接收器,则该接收器能够接收来自
您的应用的一些系统广播和广播,但无法接收来自高特权应用的广播。
如果您的应用监听多个广播,但只有部分广播应标记 RECEIVER_NOT_EXPORTED 和部分 RECEIVER_EXPORTED,请在不同的广播接收器之间对广播进行分区。
Kotlin
val listenToBroadcastsFromOtherApps = false
val receiverFlags = if (listenToBroadcastsFromOtherApps) {
ContextCompat.RECEIVER_EXPORTED
} else {
ContextCompat.RECEIVER_NOT_EXPORTED
}
注意 :如果导出广播接收器,其他应用可能会向您的应用发送不受保护的广播。
通过调用 registerReceiver() 注册接收器:
Kotlin
ContextCompat.registerReceiver(context, br, filter, receiverFlags)
如需停止接收广播,请调用unregisterReceiver(android.content.BroadcastReceiver)。
当您不再需要接收器或上下文不再有效时,请务必取消注册接收器。
请注意注册和取消注册接收器的位置,例如,如果您使用 activity
的上下文在 onCreate(Bundle) 中注册接收器,则应在 onDestroy()
中取消注册接收器,以防止将接收器泄露到 activity 上下文之外。如果您在
onResume() 中注册接收器,则应在 onPause() 中取消注册,以防止对其进行
多次注册(如果您不想在暂停时接收广播,这样可以减少不必要的系统开销)。
请勿在 onSaveInstanceState(Bundle)中取消注册,因为如果用户
在历史记录堆栈中后退,系统不会调用此方法。
对进程状态的影响
BroadcastReceiver 是否在运行会影响其包含的进程,这可能会改变其系统终止可能性。
前台进程执行接收器的 onReceive() 方法。除非遇到极大的内存压力,
否则系统会运行该进程。
BroadcastReceiver 在 onReceive() 后被停用。接收器的主机进程的重要性
与其应用组件一样重要。如果该进程仅托管清单声明的接收器
(对于用户从未与之交互或最近未与之交互的应用的情况,这种情况很常见),
系统可能会在 onReceive() 后终止该接收器,以便将资源提供给其他更关键的进程。
因此,广播接收器不应启动长时间运行的后台线程。系统可以在 onReceive()
之后随时停止进程以回收内存,从而终止创建的线程。如需使进程保持活跃状态,
请使用 JobScheduler 从接收器调度 JobService,以便系统知道
该进程仍在运行。后台工作概览提供了更多详情。
发送广播
Android 为应用提供三种方式来发送广播:
sendOrderedBroadcast(Intent, String) 方法一次向一个接收器发送广播。当接收器
逐个轮流执行时,接收器可以将结果传播给下一个接收器,也可以完全中止广播,
使其不会再传递给其他接收器。接收器运行顺序可以通过匹配的 intent-过滤器
的 android:priority 属性控制;具有相同优先级的接收器将以任意顺序运行。
sendBroadcast(Intent) 方法以未定义的顺序向所有接收器发送广播。这称为常规广播。
这种方式效率更高,但也意味着接收器无法从其他接收器读取结果、传播从
广播接收到的数据或中止广播。
以下代码段演示了如何通过创建 intent 并调用 sendBroadcast(Intent) 来发送广播。
Kotlin
Intent().also { intent ->
intent.setAction("com.example.broadcast.MY_NOTIFICATION")
intent.putExtra("data", "Nothing to see here, move along.")
sendBroadcast(intent)
}
广播消息封装在 Intent 对象中。intent 的操作字符串必须提供应用的 Java 软件包名称语法,并唯一标识广播事件。您可以使用 putExtra(String, Bundle) 向 intent 附加其他信息。您还可以通过对 intent 调用 setPackage(String),将广播限定为同一组织内的一组应用。
注意 :虽然 intent 既用于发送广播,也用于通过 startActivity(Intent) 启动 activity,但这些操作是完全无关的。广播接收器无法查看或捕获用于启动 activity 的 intent;同样,当您广播 intent 时,无法找到或启动 activity。
通过权限限制广播
通过权限,您可以将广播限定为拥有特定权限的一组应用。您可以对广播的
发送者或接收者施加限制。
带权限的发送
当您调用 sendBroadcast(Intent, String) 或 sendOrderedBroadcast(Intent, String,
BroadcastReceiver, Handler, int, String, Bundle) 时,可以指定权限参数。
只有通过其清单中的 标记请求该权限(并且随后被授予了该权限
(如果权限危险)的接收器)才能收到该广播。例如,以下代码会发送一条广播:
Kotlin
sendBroadcast(Intent(BluetoothDevice.ACTION_FOUND),
Manifest.permission.BLUETOOTH_CONNECT)
如需接收广播,接收方应用必须请求权限,如下所示:
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_CONNECT"/>
您可以指定现有的系统权限(如 BLUETOOTH_CONNECT),也可以使用 <permission> 元素定义自定义权限。如需大致了解权限和安全性,请参阅系统权限。
注意:自定义权限将在安装应用时注册。必须先安装定义自定义权限的应用,再安装使用该自定义权限的应用。
带权限的接收
如果您在注册广播接收器时指定了权限参数(使用 registerReceiver(BroadcastReceiver,
IntentFilter, String, Handler) 或在清单中的 <receiver> 标记中),
则只有已在其清单中使用 <uses-permission> 标记请求权限(并且随后被授予权限,
如果其危险的话)的广播方可以向接收器发送 intent。
例如,假设您的接收方应用具有如下所示的清单声明的接收器:
<receiver android:name=".MyBroadcastReceiver"
android:permission="android.permission.BLUETOOTH_CONNECT">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.ACTION_FOUND"/>
</intent-filter>
</receiver>
或者您的接收方应用具有如下所示的上下文注册的接收器:
Kotlin
var filter = IntentFilter(Intent.ACTION_FOUND)
registerReceiver(receiver, filter, Manifest.permission.BLUETOOTH_CONNECT, null )
然后,为了能够向这些接收器发送广播,发送方应用必须请求如下所示的权限:
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_CONNECT"/>
安全注意事项和最佳做法
以下是一些关于发送和接收广播的安全注意事项和最佳做法:
如果许多应用在其清单中注册接收同一广播,可能会导致系统启动大量应用,
从而对设备性能和用户体验产生重大影响。为避免这种情况,请优先使用
上下文注册而非清单声明。有时,Android 系统本身会强制使用上下文注册的
接收器。例如,CONNECTIVITY_ACTION 广播仅会传送给上下文注册的接收器。
请勿使用隐式 intent 广播敏感信息。任何注册接收广播的应用都可以
读取这些信息。您可以通过以下三种方式控制哪些应用可以接收您的广播:
您可以在发送广播时指定权限。
在 Android 4.0 及更高版本中,您可以在发送广播时使用 setPackage(String)
指定软件包。系统会将广播限制为与该软件包匹配的一组应用。
注册接收器后,任何应用都可以向应用的接收器发送潜在的恶意广播。
您可以通过以下几种方式限制应用收到的广播:
您可以在注册广播接收器时指定权限。
对于清单声明的接收器,您可以在清单中将 android:exported
属性设置为“false”。接收器不会接收来自应用外部来源的广播。
广播操作的命名空间是全局性的。请确保在您拥有的命名空间中编写
操作名称和其他字符串,否则您可能会无意中与其他应用发生冲突。
由于接收器的 onReceive(Context, Intent)方法在主线程上运行,因此它应该快
速执行并返回。
如果您需要执行长时间运行的工作,请谨慎生成线程或启动后台服务,
因为系统可能会在 onReceive() 返回后终止整个进程。如需了解详情,
请参阅对进程状态的影响。如需执行长时间运行的工作,我们建议:
在接收器的 onReceive() 方法中调用 goAsync(),并将
BroadcastReceiver.PendingResult 传递给后台线程。这样可在从 onReceive()
返回后使广播保持活动状态。不过,即使采用这种方法,系统也希望
您很快就能完成广播(10 秒以内)。不过,它允许您将工作
移至另一个线程,以免干扰主线程。使用 JobScheduler 调度作业。
如需了解详情,请参阅智能作业调度。
请勿从广播接收器启动 activity,因为用户体验会很糟糕,尤其是在有多个
接收器的情况下。因此,您可以考虑显示通知。