顾名思义，就是本机搜索其他蓝牙设备进行读写。
CBCentralManager对象表示中心设备，用于管理已发现和已连接的外围设备。包括发现外围设备、发起连接、断开连接。
CBPeripheral对象表示外围设备。我们要获取数据就需要处理CBPeripheral对象中的服务(CBService)和特征(CBCharacteristic)
中心设备角色
CBCentralManagerDelegate协议部分
1. 创建中心设备管理对象
dispatch_queue_t queue = dispatch_get_global_queue(0, 0);
// queue 可以为nil，就在主线程中工作
self.centralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:queue options:nil];
创建对象后会调用下面的代理方法，可以在其中检查蓝牙的状态
/**
创建好中心设备对象后的回调，确定设备是否支持蓝牙以及是否可用
* @constant CBManagerStateUnknown 未知状态，立即刷新.
* @constant CBManagerStateResetting 重置蓝牙，链接暂时断开，立即刷新.
* @constant CBManagerStateUnsupported 设备不支持蓝牙4.0 .
* @constant CBManagerStateUnauthorized 应用尚未被授权.
* @constant CBManagerStatePoweredOff 蓝牙处于关闭状态.
* @constant CBManagerStatePoweredOn 蓝牙处于开启状态.
*/
- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central {
// NS_ENUM形式的枚举，使用 == 判断
if (CBManagerStatePoweredOn == central.state) {
// do something 可以开始扫描什么的
[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil]
}
}
2. 搜寻外围设备
// 搜索给定UUID服务的外围设备，nil表示搜索所有的
[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil];
options是一个字典，指定两个选项
-
CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey：默认为NO(需要用NSNumber包装)，表示不会重复扫描已发现蓝牙设备，否则会增加耗电。但是笔者在实现时没发现有什么不同，都在不停扫。o(╯□╰) 关闭蓝牙重新连接就满足要求了 o(╯□╰)o -
CBCentralManagerScanOptionSolicitedServiceUUIDsKey：value是一个包含指定UUID服务的数组。
当扫描到一个外围设备时，触发代理。提升peripheral为属性以便之后继续使用。
/**
搜寻到外围设备时调用，发现一个调用一次
@param advertisementData 扫描时收到的广告包
@param RSSI 信号强度，一个负数
*/
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData RSSI:(NSNumber *)RSSI {
switch (peripheral.state) {
case CBPeripheralStateDisconnected:
NSLog(@"链接断开");
break;
case CBPeripheralStateConnecting:
NSLog(@"链接ing");
break;
case CBPeripheralStateConnected:
NSLog(@"链接建立");
// 找到想要链接的设备时，应该终止搜索以节省电量。
[self.centralManager stopScan];
break;
case CBPeripheralStateDisconnecting:
NSLog(@"链接正在断开");
break;
default:
break;
}
// 连接设备
[self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
}
Tip：
- 除非特殊情况（如需要根据信号强度来连接设备等）不对已发现设备重复扫描。
// 因为该key默认是NO，所以可以将 options 设为 nil
[self.centralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:@{CBCentralManagerScanOptionAllowDuplicatesKey: [NSNumber numberWithBool:NO]}];
- 由于中心设备开启扫描后不会自动停止，所以苹果推荐在匹配到合适设备时主动停止。可以通过
CBPeripheral的属性name或者identifier(NSUUID *)来确定我们需要的设备。一旦确定就可以调用[self.centralManager stopScan]终止扫描。
3. 连接外围设备
// 连接设备
[self.centralManager connectPeripheral:peripheral options:nil];
遵循协议CBPeripheralDelegate，实现对数据的读写
/**
链接外围设备成功时调用，此时可以开始对外围设备进行读写了
*/
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral {
// 设定外围设备的代理
peripheral.delegate = self;
[peripheral discoverServices:nil];
}
CBPeripheralDelegate协议部分
4. 获取外围设备可用服务
// nil 会搜索所有服务
[peripheral discoverServices:nil]
成功发现服务时，调用代理
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error {
// 所有可用服务都包含在其中
for (CBService *service in peripheral.services) {
// 180A 表示 Device infomation
if ([service.UUID.UUIDString isEqualToString:@"180A"]) {
[peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service];
}
}
}
5. 获取服务的特征
// 获取指定服务的特征, nil 获取所有
[peripheral discoverCharacteristics:nil forService:service]
获取成功后，调用代理
/**
发现特征时调用，调用一次
*/
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service error:(NSError *)error {
// 包含所有特征
for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {
// 读取特征值
}
}
Tip：因为一个外围设备有多个服务，一个服务又有多个特征，而一般我们只需要一部分服务或特征。所以我们在获取服务或特征时，通过UUID仅得到我们需要的即可。
// nil 会搜索所有服务，但是耗时耗能，所以尽量传入服务uuid
// 获取服务
[peripheral discoverServices:数组];
// 获取指定服务的特征
[peripheral discoverCharacteristics:数组 forService:service];
6. 读写操作
特征中就含有我们需要读写的数据。注意不是所有特征值都可读写，依赖于外围设备对特征的配置。通过CBCharacteristic的属性properties是否包含以下枚举值来判断是否可读写。这是一个CBCharacteristicProperties类型的枚举，NS_OPTIONS表示枚举值可以组合。
typedef NS_OPTIONS(NSUInteger, CBCharacteristicProperties) {
// 特征的值通过特征的描述符被广播出去
CBCharacteristicPropertyBroadcast = 0x01,
// 可读
CBCharacteristicPropertyRead = 0x02,
// 可写，外围设备不会回传写入是否成功
CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse = 0x04,
// 可写，外围设备告知中心设备写入是否成功，然后CBPeripheral调用相应代理
CBCharacteristicPropertyWrite = 0x08,
// 可订阅,中心设备是否收到通知不会告知外围设备
CBCharacteristicPropertyNotify = 0x10,
// 可订阅,中心设备是否收到通知会告知外围设备，然后CBCentral调用相应代理
CBCharacteristicPropertyIndicate = 0x20,
// 写入不成功时不会回传错误？？
CBCharacteristicPropertyAuthenticatedSignedWrites = 0x40,
// 可以在特征的属性描述符中添加额外的特征属性
CBCharacteristicPropertyExtendedProperties = 0x80,
// 只能订阅受信任设备广播的特征的值，不会告知外围设备是否收到通知
CBCharacteristicPropertyNotifyEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(10_9, 6_0) = 0x100,
// 只能订阅受信任设备广播的特征的值，会告知外围设备是否收到通知
CBCharacteristicPropertyIndicateEncryptionRequired NS_ENUM_AVAILABLE(10_9, 6_0) = 0x200
};
读操作
通过直接读取或订阅的方式获取特征的值。
- 直接读取
// NS_OPTIONS形式的枚举，使用 & 判断是否包含
if (characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyRead) {
[peripheral readValueForCharacteristic:characteristic];
}
- 通过订阅的方式(推荐)，类似观察者
一次值读取就是一次交互，就要使用设备信号。如果一个特征的值可能变化可能不变时，直接读取就需要不停调用readValueForCharacteristic:方法。当一段时间内数据保持不变，使用readValueForCharacteristic:方法就会造成不必要的数据交互从而消耗电池。
如何避免呢？最好就是当特征的值变化时，外围设备通知相应的中心设备，中心设备收到通知在去读取值。
如何做到？使用订阅。
// 动态变化值使用通知订阅更高效
// 外围设备特征的值改变时，发出通知，订阅了该特征值的中心设备收到通知后更新值
// 不是所有特征值都可订阅，最好判断一下
if (characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyNotify) {
[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:characteristic];
}
启用订阅后，调用代理
/**
外围设备收到启用或停止通知请求后会调用
*/
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error {
}
读取或订阅的特征的值改变后，调用代理
/**
特征值改变时调用, 两种读取方式都要走该代理
@param error 读取特征值失败时
*/
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error {
// 得到特征值
NSData *data = characteristic.value;
NSString *str = [[NSString alloc] initWithData:data encoding:NSUTF8StringEncoding];
}
写操作
写入数据时以二进制数据操作，需要使用NSData包装。
一个特征是否可写入及写入方式，可通过properties是否包含CBCharacteristicPropertyWriteWithoutResponse或CBCharacteristicPropertyWrite确定。
if (characteristic.properties & CBCharacteristicPropertyWrite) {
[peripheral writeValue:data forCharacteristic:characteristic type:CBCharacteristicWriteWithResponse];
}
CBCharacteristicWriteWithResponse和CBCharacteristicWriteWithoutResponse，前者写入数据后调用下面的代理方法，告知我们写入是否成功。后者不会调用。
/**
使用 CBCharacteristicWriteWithResponse 写入方式才调用该代理方法
写入失败，则会通过error提示错误信息
*/
- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic error:(NSError *)error {
}
7. 断开连接
由于蓝牙广播或扫描时，使用的是设备信号。而设备信号也用于WIFI等其他功能。同时信号强度又会影响电池使用。为减小影响，需要最小化对信号的使用。
当中心设备订阅的特征不再发送通知后（CBPeripheral对象的isNotifying属性）或者 我们已经拿到所有需要的数据后，应该及时取消订阅然后断开和外围设备的连接。
// 为每一个订阅过的特征 设置 值 为 NO
[peripheral setNotifyValue:NO forCharacteristic:characteristic];
// 仅断开当前app与外围设备的连接，不会关闭蓝牙。因为可能有其他app也在使用蓝牙
[self.centralManager cancelPeripheralConnection:self.peripheral];
断开连接后，调用代理
- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central didDisconnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral error:(NSError *)error {
NSLog(@"disconnect error: %@", error.userInfo);
// 异常断开，可以做重连
}
8. 重新连接
有三种重新获取外围设备的方式：
- 所需外围设备仅和本地app断连，但并未和中心设备断开连接，则应使用服务(
CBUUID *)尝试获取CBPeripheral。成功 array 就不为空，从中选择需要的peripheral。否则尝试后面两种方法。
NSArray *array = [central retrieveConnectedPeripheralsWithServices:数组];
- 本机保存(
NSUserDefault等)着连接过的外围设备的(identifier(NSUUID*)，通过它尝试获取CBPeripheral。成功 array 就不为空，从中选择需要的 peripheral。否则尝试重新扫描。
NSArray *array = [central retrievePeripheralsWithIdentifiers:数组];
- 通过以上方式都未能重新连接，就只有重新扫描
scanForPeripheralsWithServices: options:之后调用代理
centralManager: didDiscoverPeripheral: advertisementData: RSSI:就能获取扫描到的peripheral
通过以上三种方式获取到需要的peripheral后仍然使用connectPeripheral: options:请求重新连接，最后调用相应代理。