Android定位功能开发(1)——获取位置

基于位置的服务包括三个方面：获取位置、地图服务、地理编码服务。

• 获取位置有两种方式，一种是通过GPS获得位置，精度高，耗电高，另一种是通过WLAN或通讯基站获得位置，精度低，耗电低。得到的位置信息是三维的，包括经度、纬度、海拔。
• 地图服务实现的功能是将经纬度点显示在地图上，以及将地图上的点转化为经纬度。通过调用地图服务商(如谷歌、百度、高德等)的API接口，从其服务器上获取地图信息。
• 地理编码服务实现经纬度点转化为地址，以及地址转化为经纬度。实现方法是通过HTTP协议调用互联网上的地址服务。

获取位置是所有基于位置的服务的基础，Android获取位置使用LocationManager类。首先获取LocationManager的实例，然后一般要检查位置服务是否开启。如果未开启，就打开设置位置服务界面。如果已开启，再检查应用的定位权限是否允许。都通过了，就可以设置一个位置监听器，有了位置信息就会调用监听器的相应方法。设置监听器时可以设置位置监听的最小时间间隔和最小距离间隔，只有这两个条件都满足时才会有位置信息。流程和关键代码如下图：

下面是一个获取位置的例子。例子的界面如下，最上面一行是两项设置，记录位置的最小时间间隔和最小距离，只有这两个条件同时满足，才会产生一个位置数据。第二行是两个按钮，分别启动和停止位置监听。再下面是一个文本，显示监听到的位置信息。

例子中，首先要在onCreate中获取LocationManager实例，并检查设备是否开启了位置服务，代码如下：

manager = (LocationManager)getSystemService(Context.LOCATION_SERVICE);
if(!manager.isProviderEnabled(LocationManager.GPS_PROVIDER) && 
            !manager.isProviderEnabled(LocationManager.NETWORK_PROVIDER)) {
      askLocationSettings();
}

可以从手机最上面的功能栏中开启/关闭手机的位置服务，如下图：

如果位置服务未开启，可以询问用户是否转到位置服务设置界面。位置服务设置界面通过Intent来启动，动作是android.provider.Settings.ACTION_LOCATION_SOURCE_SETTINGS。代码如下：

void askLocationSettings(){
      AlertDialog.Builder builder = new AlertDialog.Builder(this);
      builder.setTitle("开启位置服务");
      builder.setMessage("本应用需要开启位置服务，是否去设置界面开启位置服务？");
      builder.setPositiveButton("是", new DialogInterface.OnClickListener() {
            public void onClick(DialogInterface arg0, int arg1) {
                  Intent intent = new Intent(
	 android.provider.Settings.ACTION_LOCATION_SOURCE_SETTINGS);
                  intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                  MainActivity.this.startActivity(intent);
            }
      });
      builder.setNegativeButton("否", new DialogInterface.OnClickListener() {
            public void onClick(DialogInterface arg0, int arg1) {
                 Toast.makeText(MainActivity.this, "No location provider to use", 
	Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
      });
      builder.show();
}

位置服务设置界面如下：

如果设备开启了位置服务，就可以创建一个位置信息监听器，在监听时需要传给LocationManager。在事件监听方法中将经度、纬度、高度、速度等位置信息输出。代码如下：

listener = new LocationListener(){
      public void onLocationChanged(Location arg0) {
            String txt = "Longitude:" + arg0.getLongitude() 
	+ ", Latitude:" +  arg0.getLatitude()
	+ ", Altitude" + arg0.getAltitude()
	+ ", Speed:" + arg0.getSpeed();	
            // 经度，纬度，高度，速度
            tvResult.append(txt + "\n");
      }
      public void onProviderDisabled(String arg0) {}
      public void onProviderEnabled(String arg0) {}
      public void onStatusChanged(String arg0, int arg1, Bundle arg2) {}
};

启动位置监听需要调用LocationManager的requestLocationUpdates()方法，方法的第一个参数是位置服务提供者。一个设备上可能有多个位置服务提供者，比如gps，wifi，北斗等，所以要先根据定位需求寻找一个最匹配的提供者，使用的方法是LocationManager的getBestProvider()方法。另外，获取当前位置需要一定的时间，而有些应用又已启动就需要一个定位信息，此时可以使用上次使用时的最后已知位置。该位置保存在缓存中，可以通过LocationManager的getLastKnownLocation()方法获得。具体代码如下： 

 void startListening(){
        Criteria crt = new Criteria();                        // 位置监听标准
        crt.setHorizontalAccuracy(Criteria.ACCURACY_HIGH);    // 水平精度高
        crt.setAltitudeRequired(true);                        // 需要高度
        String provider = manager.getBestProvider(crt, true);    // 寻找最匹配的provider
        Location l = manager.getLastKnownLocation(provider);    // 取最后已知位置，即缓存中的位置
        if(l!=null)	tvResult.append(provider + "-LastKnown:" + l.toString() + "\n");
        long period = Long.parseLong(etPeriod.getText().toString());		// 最小时间间隔
        int distance = Integer.parseInt(etDistance.getText().toString());	// 最小距离
        manager.requestLocationUpdates(provider, period*1000, distance, listener);	// 开始监听
        tvResult.append(provider + "-Location listener started.\n");
}

Android6.0以上系统需要应用运行时进行动态权限申请，所以在开始监听位置前需要检查权限，如果没有许可就进行询问。主要代码是：

if (ActivityCompat.checkSelfPermission(activity, Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            ActivityCompat.requestPermissions(activity, new String[]{Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION}, 101);
            return;
}

停止位置监听使用LocationManager的removeUpdates()方法，代码如下：

manager.removeUpdates(listener);
tvResult.append("Location listener stoped.\n");

监听位置需要在配置文件里声明权限：

例子中用到的相关类包括：

1）android.location.LocationManager类，方法有：

• boolean isProviderEnabled(String provider)：返回提供位置的provider是否开启，provider的取值一般为LocationManager.GPS_PROVIDER或LocationManager.NETWORK_PROVIDER
• String getBestProvider(Criteria criteria, boolean enabledOnly)：返回与要求最匹配的provider，criteria为精度等要求，enabledOnly为true时只匹配已开启的provider，返回值一般为LocationManager.GPS_PROVIDER、LocationManager.NETWORK_PROVIDER或LocationManager.PASSIVE_PROVIDER(从其他应用获得位置)
• Location getLastKnownLocation(String provider)：返回上次已知位置，是上次获取位置时存放在缓存中的，不一定准确反映现在位置。若provider未开启会返回null。
• void requestLocationUpdates(String provider, long minTime, float minDistance, LocationListener listener)：注册当前Activity来接收provider提供的位置信息。位置信息周期性产生，最小时间间隔为minTime毫秒，最小距离间隔为minDistance米，产生后会调用listener的onLocationChanged方法。minTime越小，位置服务搜索越频繁，耗电越多，最好不要小于60000毫秒。此方法必须在主线程中调用。
• void removeUpdates(LocationListener listener)：移除位置监听器
• void requestLocationUpdates(String provider, long minTime, float minDistance, PendingIntent intent)：位置变化后以广播PendingIntent的形式通知，可以在子线程中调用。
• void removeUpdates(PendingIntent intent)：移除位置通知广播

2）android.location.Criteria类，方法有：

• void setHorizontalAccuracy(int accuracy)：设置水平精度要求，accuracy取值为Criteria.ACCURACY_HIGH，ACCURACY_MEDIUM，ACCURACY_LOW
• void setAltitudeRequired(boolean altitudeRequired)：设置是否需要高度数据

3）android.location.Location类，方法有：

• double getLongitude()：返回经度
• double getLatitude()：返回纬度
• double getAltitude()：返回高度
• float getSpeed()：返回速度，单位米/秒

4）android.location.LocationListener接口，方法有：

• void onLocationChanged(Location location)：位置变化时调用
• void onProviderDisabled(String provider)：用户关闭provider时调用
• void onProviderEnabled(String provider)：用户开启provider时调用
• void onStatusChanged(String provider, int status, Bundle extras)：provider状态变化时调用，如GPS信号无法获得等