Android--四大组件之BroadCastReceiver（生命周期、实现原理及使用等）

1. BroadCastReceiver是什么？

2. 广播类型

1). 有序广播

2). 无序广播

3. 生命周期

4. 实现原理

5. 使用方法

6. 权限问题(安全性)

7. LocalBroadcast

8. 注意事项

原文：简书ThinkinLiu 博客: IT老五

BroadCastReceiver

BroadCastReceiver即广播接收器，用于监听/接收Android应用分发的各类广播并做出相应的响应。

应用场景：

1. 监听系统事件：如开机广播，网络连接与断开，屏幕开启与关闭等
2. 不同组件间通信（多个Activity/service，包括不同应用间）
3. 多线程通信

广播类型

广播可分为无序广播和有序广播：

无序广播

无序广播即广播被发送后，BroadCastReceiver之间是无顺序，完全异步的，各个Receiver之间无关联。无序广播无法通过abortBroadcast终止，也无法使用setResult和getResult来传递处理结果。
无序广播直接通过Context.sendBroadcast()来发送。

有序广播

有序广播即广播发送后会按照优先级顺序被不同的广播接收器接收，优先级可以通过intent-filter的android:priority属性来设置，定义范围为-1000~1000，数值越大，优先级越高（如果优先级相同，1. 发送广播的进程会优先接收 2. 先注册的Receiver先接收）。
有序广播发送后，会被优先级最高的BroadCastReceiver接收，然后在处理完毕后依次被优先级较低的BroadCastReceiver接收，期间，BroadCastReceiver可以设置setResult将该广播的处理结果传递给下一个BroadCastReceiver，下一个Receiver通过getResult获取。有序广播被接收时，还可以通过abortBroadcast来终止，终止后，广播不会继续传递给其他Receiver。如：开发一个拦截短信的功能，我们将priority设置为1000，来最大限度的保证短信可以被我们的Receiver接收，在接收后，如果不想短信显示在系统短信列表中，我们可以abortBroadcast来终止传递，此时也就不会有短信提示音，也不会再短信收件箱中看到该短信。
有序广播需要通过Context.sendOrderedBroadcast来发送

粘性广播

其实将粘性广播与有序广播/无序广播放在一起讲并不是非常合适，因为对它们的定义并不是在同一个维度上。
粘性广播通过Context.sendStickyBroadcast()来发送，它与非粘性广播的区别是，在onReceiver中粘性广播不受10s限制（普通广播onReceiver在10s未处理完毕，会抛出ANR），粘性广播在10s后仍然存在，直至广播处理完毕。但需要注意的是，10s后，系统会将这个广播置为candidate状态，即可以被干掉的，当系统资源不足时，广播仍然可能会被丢弃。
使用粘性广播需要android.Manifest.permission.BROADCAST_STICKY权限

生命周期

广播的生命周期从调用开始到onReceiver执行完毕结束，需要注意的是，一般广播的生命周期都极短，需要在10s内处理完onReceiver中的所有工作，所以，一般不进行耗时长的工作，如果有耗时长的工作，应当通过Intent传递给Service进行处理。（注意，不要在onReceiver中开启线程进行耗时任务处理，否则，在10s后，该线程会变成空线程，从而导致任务的丢失。同样的，也不要使用bindService来绑定服务。）
值得注意的是，如果是在代码中动态注册的广播，如：在Activity注册，那么在Activity的onDestory中需要使用unregisterReceiver注销广播。

实现原理

在Android中，广播的出现是为了组件间的通信。其实在Android中，进程间通信有Binder，而同进程的通信方式就更多了，之所以使用广播，发送者与接受者都不需要知道对方的存在，这样带来的好处便是，系统的各个组件可以松耦合地组织在一起，这样系统就具有高度的可扩展性，容易与其它系统进行集成。
Android中的广播使用了观察者模式：基于消息发布/订阅模式的事件驱动模型。

广播模型中包含三个角色：

1. 消息发布者（广播发布者）
2. 消息中心（AMS，即Activity Manager Service）
3. 消息订阅者（广播接收者）

1. 广播接受者通过Binder机制在AMS中注册监听
2. 广播发布者通过Binder机制向AMS发送广播
3. AMS根据发送者的需求，在已注册表中获取到合适的广播接受者（根据Intent-filter，Permission）
4. AMS将广播发送给合适的广播接受者的消息循环队列中
5. 广播接受者通过消息循环获取到广播并回调onReceive()

整个广播发送与接收过程中，发送者与接收者是异步的，发送者不需要知道是否有接受者，也不需要知道接受者何时收到广播。

使用方法

广播的使用包括以下几个步骤：

1. 自定义广播接收者：重写onReceiver()
2. 注册广播接收者到消息中心（AMS）：动态（代码中registerReceiver）或者静态注册（AndroidManifest.xml中申明）
3. 定义及发送广播到消息中心（AMS）：Context.sendBroadcast()、Context.sendOrderedBroadcast、Context.sendStickyBroadcast()
4. AMS选择并发送广播给合适的广播接受者（根据Intent-filter，Permission）
5. 广播接受者通过消息循环获取广播，并调用onReceive(）进行处理

以上1~3步骤需要用户进行处理，4、5步骤由Android系统完成。

自定义广播接受者

广播接受者的自定义很简单，继承BroadcastReceiver基类并重写onReceive()即可：

// 继承BroadcastReceiver基类  
public class MyBroadcastReceiver 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) {
    // 接收广播后的操作
  }
}

注册广播接收者

广播接受者的注册包含静态注册和动态注册两种方式。
静态注册 即在AndroidManifest.xml中通过标签进行申明。该方式注册的广播为常驻广播，注册后，即使应用处于非运行状态，也可以接收到广播。
属性及实例：

  // BroadcastReceiver运行所处的进程 默认为与app同进程，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
 
     //用于指定此广播接收器将接收的广播类型，可以配置多条，这里给出的示例是android系统开机广播
  

动态注册 即在代码中通过registerReceiver(BroadcastReceiver receiver, IntentFilter filter)来动态注册广播，该方法包含两个参数，receiver即我们自己定义的MyBroadcastReceiver，IntentFilter即需要过滤的条件。动态注册的广播在应用停止运行后无法接收广播，比如在ActivityA中注册，则应当在ActivityA销毁前，使用unregisterReceiver(BroadcastReceiver receiver)来注销注册

MyBroadcastReceiver receiver=new MyBroadcastReceiver();  // 这里使用我们上面自定义的广播接受者
IntentFilter filter=new IntentFilter();  
filter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");  // 这里以网络连接状态变化为例
registerReceiver(receiver, filter);  

定义及发送广播

广播的发送有三种方法sendBroadcast(),sendOrderedBroadcast()和sendStickyBroadcast()
示例如下：

Intent intent = new Intent();  
intent.setAction("com.itlao5.broadcast");  
intent.putExtra("data", "data");  
sendBroadcast(intent); 

权限问题(安全性)

看到这里，应该都很清楚如何发送及接受广播。但是在此过程中是否会存在一些问题，比如我发送的广播只想让指定的广播接收者接收，或者我只想接收指定发送者发送的广播，这些该如何实现呢？
在上面广播注册一节中，我们可以看到有一个permission属性，没错，我们可以通过指定权限来实现上面的需求。

1. 如何发送给指定的广播接受者？

在AndroidManifest.xml中，我们可以配置

然后在发送广播时

sendBroadcast("com.android.XXX_ACTION", "com.android.permission.XXX");  

此时，就只有在广播接收的应用中在AndroidManifest.xml中添加对应的XXX权限，才能正常接收到该广播。

>  

2. 如何接收指定发送者的广播？

在这种情况下，需要在接受者app的 tag中声明一下发送者app应该具有的权限。
首先同上，在AndroidManifest.xml中定义新的权限SEND_XXX，例如：

然后，在接受者app的Androidmanifest.xml中的 tag里添加权限SEND_XXX的声明

如此，该接受者便只能接收来自具有该SEND_XXX权限的应用发出的广播。要发送该广播，只需在发送者app的AndroidManifest.xml中也声明使用该权限即可，如下：

LocalBroadcast

既然是说的广播，那么这里仅顺便提及一下LocalBroadcast。LocalBroadcast是本地广播，它的出现是为了应用内的广播传递。准确的说，LocalBroadcast与Broadcast不同，BroadCast基于Binder机制，而LocalBroadcast则是基于Handler机制。其机制的不同，导致他们的应用场景也不同，LocalBroadcast消耗资源少，安全性也相对来说更有保障，所以在应用内，更推荐使用LocalBroadcast。
这里简单提一下，有兴趣的可以看这篇博文：Android开发之局部广播的使用——LocalBroadcast

注意事项

1. 动态注册的广播，在不需要使用时或者载体即将销毁时进行注销，即每一个registerReceiver需要有一个对应的unregisterReceiver
2. 不要在广播接收器onReceive()中进行耗时操作，否则会引起ANR(10s)
3. 不要在广播接收器onReceive()中开启异步任务，否则因为其生命周期的结束会出现空线程，导致任务丢失或者出现ANR等情况
4. 耗时任务请开启service进行处理，且应当使用startService，而不应该使用bindService
5. 应用内的广播尽量使用localBroadcast，因为其使用Handler，较Broadcast的Binder机制开销更小，且安全性更高
6. 动态注册的广播优先度比静态注册高（当配置的优先级一致时），且可以控制其注册与注销，开销更小，所以能满足功能的情况下优先使用动态注册
7. 如果接受不到自己发送的广播，请注意是否是因为权限问题

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