前言:记得在我上学的时候,每个班级的教室里都会装有一个喇叭,这些喇叭都是接入到学校的广播室的,一旦有什么重要的通知,就会播放一条广播来告知全校的师生。类似的工作机制其实在计算机领域也有很广泛的应用,如果你了解网络通信原理应该会知道,在一个IP网络范围中最大的IP 地址是被保留作为广播地址来使用的。比如某个网络的IP 范围是192.168.0.XXX,子网掩码是255.255.255.0,那么这个网络的广播地址就是192.168.0.255。广播数据包会被发送到同一网络上的所有端口,这样在该网络中的每台主机都将会收到这条广播。
为了方便于进行系统级别的消息通知,Android 也引入了一套类似的广播消息机制。相比于我前面举出的两个例子,Android 中的广播机制会显得更加的灵活,本章就将对这一机制的方方面面进行详细的讲解。
广播机制简介
为什么说Android 中的广播机制更加灵活呢?这是因为Android 中的每个应用程序都可以对自己感兴趣的广播进行注册,这样该程序就只会接收到自己所关心的广播内容,这些广播可能是来自于系统的,也可能是来自于其他应用程序的。Android 提供了一套完整的API,允许应用程序自由地发送和接收广播。发送广播的方法其实之前稍微有提到过一下,如果你记性好的话可能还会有印象,就是借助我们第2 章学过的Intent。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)。
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(Normal broadcasts)是一种完全异步执行的广播,在广播发出之后,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,因此它们之间没有任何先后顺序可言。这种广播的效率会比较高,但同时也意味着它是无法被截断的。标准广播的工作流程如下图所示:
有序广播(Ordered broadcasts)则是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够收到这条广播消息**,当这个广播接收器中的逻辑执行完毕后,广
播才会继续传递。所以此时的广播接收器是有先后顺序的,优先级高的广播接收器就可以先
收到广播消息,并且前面的广播接收器还可以截断正在传递的广播,这样后面的广播接收器
就无法收到广播消息了。有序广播的工作流程如下图所示:
好了,概念性的知识就说到这里了,试试不跃跃欲试,想要一敲为快?
首先来点简单的练练手吧!
接受系统广播
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,时间或时区发生改变也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,下面我们就来看一下它的具体用法。
**注意:广播接收器可以自由地对自己感兴趣的广播进行注册,这样当有相应的广播发出时,广
播接收器就能够收到该广播,并在内部处理相应的逻辑。注册广播的方式一般有两种,在代
码中注册和在AndroidManifest.xml 中注册,其中前者也被称为动态注册,后者也被称为静态
注册。**
一.动态注册监听网络变化
该如何创建一个广播接收器呢?其实只需要新建一个类,让它继承自BroadcastReceiver,并重写父类的onReceive()方法就行了。这样当有广播到来时,onReceive()方法就会得到执行,具体的逻辑就可以在这个方法中处理。
在这里我们先通过动态注册的方式编写一个能够监听网络变化的程序,借此学习一下广播接收器的基本用法吧。
1.新建一个BroadcastTest 项目,然后修改MainActivity 中的代码,如下所示:
public class MainActivity extends Activity {
private IntentFilter intentFilter;
private NetworkChangeReceiver networkChangeReceiver;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
intentFilter = new IntentFilter();
//IntentFilter对象负责过滤掉组件无法响应和处理的Intent,只将自己关心的Intent接收进来进行处理
//除了用于过滤广播的IntentFilter可以在代码中创建外,其他的IntentFilter必须在AndroidManifest.xml文件中进行声明。
intentFilter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
networkChangeReceiver = new NetworkChangeReceiver();
registerReceiver(networkChangeReceiver, intentFilter);
}
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
unregisterReceiver(networkChangeReceiver);
}
class NetworkChangeReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Toast.makeText(context, "network changes", Toast.LENGTH_SHORT)
.show();
}
}
}
可以看到,我们在MainActivity 中定义了一个内部类NetworkChangeReceiver,这个类是继承自BroadcastReceiver 的,并重写了父类的onReceive()方法。这样每当网络状态发生变化时,onReceive()方法就会得到执行,这里只是简单地使用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,并给它添加了一个值为android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE 的action,为什么要添加这个值呢?因为当网络状态发生变化时, 系统发出的正是一条值为android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE 的广播,也就是说我们的广播接收器想要监听什么广播,就在这里添加相应的action 就行了。接下来创建了一个NetworkChangeReceiver 的实例,然后调用registerReceiver()方法进行注册,将NetworkChangeReceiver 的实例和IntentFilter 的实例都传了进去,这样NetworkChangeReceiver 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。
最后要记得,动态注册的广播接收器一定都要取消注册才行(如果不注销的话,持有原来activity的引用,原来的activity在内存中是不会被销毁的。),这里我们是在onDestroy()方法中通过调用unregisterReceiver()方法来实现的。
整体来说,代码还是非常简单的,现在运行一下程序。首先你会在注册完成的时候收到一条广播,然后按下Home 键回到主界面(注意不能按Back 键,否则onDestroy()方法会执行),接着按下Menu 键→System settings→Data usage 进入到数据使用详情界面,然后尝试着开关Mobile Data 来启动和禁用网络,你就会看到有Toast 提醒你网络发生了变化。
二.静态注册实现开机启动
动态注册的广播接收器可以自由地控制注册与注销,在灵活性方面有很大的优势,但是它也存在着一个缺点,即必须要在程序启动之后才能接收到广播,因为注册的逻辑是写在onCreate()方法中的。那么有没有什么办法可以让程序在未启动的情况下就能接收到广播呢?这就需要使用静态注册的方式了。这里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。
1.新建一个BootCompleteReceiver 继承自BroadcastReceiver,代码如下所示:
public class BootCompleteReceiver extends BroadcastReceiver {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
Toast.makeText(context, "Boot Complete", Toast.LENGTH_LONG).show();
}
}
可以看到,这里不再使用内部类的方式来定义广播接收器,因为稍后我们需要在AndroidManifest.xml 中将这个广播接收器的类名注册进去。在onReceive()方法中,还是简单地使用Toast 弹出一段提示信息。
2.然后修改AndroidManifest.xml 文件,代码如下所示:
<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@drawable/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:theme="@style/AppTheme" >
<receiver android:name=".BootCompleteReceiver" >
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
intent-filter>
receiver>
......
application>
终于,
标签内出现了一个新的标签
,所有静态注册的广播接收器都是在这里进行注册的。它的用法其实和
标签非常相似,首先通过android:name来指定具体注册哪一个广播接收器,然后在
标签里加入想要接收的广播就行了,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,因此我们在这里添加了相应的action。
注意:另外,监听系统开机广播也是需要声明权限的,可以看到,我们使用
标签又加入了一条android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED 权限。
将模拟器关闭并重新启动,在启动完成之后就会收到开机广播了,小编我就不上图了。
到目前为止,我们在广播接收器的onReceive()方法中都只是简单地使用Toast 提示了一段文本信息,当你真正在项目中使用到它的时候,就可以在里面编写自己的逻辑。需要注意的是,不要在onReceive()方法中添加过多的逻辑或者进行任何的耗时操作,因为在广播接收器中是不允许开启线程的,当onReceive()方法运行了较长时间而没有结束时,程序就会报错。因此广播接收器更多的是扮演一种打开程序其他组件的角色,比如创建一条状态栏通知,或者启动一个服务等,这几个概念我们后面的文章中学到。