iOS端近场围栏检测（一） ——iBeacon

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前言

自iOS7开始，苹果加入了beacon的围栏检测API。以苹果固有的尿性--喜欢在所有的设备之前添加字母“i”,所以命名为“iBeacon”。其对应的Region类型为：CLBeaconRegion，之前有做过地理围栏的同学肯定一眼就知道，这是基于CLRegion的继承类。废话不多说，那我直接给干货吧。

正文

在开始之前我们先理解两种监听方式：
Monitoring：低功耗监听，用来判断设备进出ibeacon围栏，支持后台或app进程杀掉后监听。
Ranging：大功率监听，监听当前设备所在区域内的ibeacon信息，包括rssi，距离，不支持后台监听。
基于这两个特性，我们在使用时就分为前台和后台两个场景来实现ibeacon的检测。

创建CLBeaconRegion

创建一个CLBeaconRegion我们需要准备好几个入参:

参数	必要字段	一般作用
identifier	是	标识字符串
proximityUUID	是	一级标识（eg.标识公司）
major	否	二级标识（eg.标识店铺）
minor	否	三级标识（eg.标识位置）

这边我就用一个最简单的只有一级标识的region监听。

NSUUID * uuid = [[NSUUID alloc] initWithUUIDString:@"999557e7-23e4-4bed-988a-a02fe47f9888"];
CLBeaconRegion *region = [[CLBeaconRegion alloc] initWithProximityUUID:beaconUuid
                                           identifier:@"ali.taobao.beacon"];
region.notifyOnEntry = YES;  
region.notifyOnExit = YES;                                         

权限检查

这里说到的权限包括两个部分：蓝牙权限，定位权限。只有两个权限都为可用状态，ibeacon的监听才算真正开启。

蓝牙权限检查

• 初始化CBCentralManager

NSDictionary * options = @{CBCentralManagerOptionShowPowerAlertKey:@NO};

self.bleManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil options:options];

• 在回调中监听蓝牙权限的变更状态

- (void)centralManagerDidUpdateState:(CBCentralManager *)central

回调方法中central.state == CBManagerStatePoweredOn则表明蓝牙是开启状态。

定位权限检查

• 初始化CLLocationManager

self.locationManager = [[CLLocationManager alloc] init];
self.locationManager.delegate = self;
self.locationManager.desiredAccuracy = kCLLocationAccuracyBest;
self.locationManager.distanceFilter = kCLDistanceFilterNone;

• 在回调中监听定位权限的变更状态

- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didChangeAuthorizationStatus:(CLAuthorizationStatus)status

回调方法中status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedAlways|| status == kCLAuthorizationStatusAuthorizedWhenInUse则表明定位权限开启。

前台监听

• 前台监听可以使用Monitoring方法，也可以使用Ranging方法。本文中由于下文会具体介绍Monitoring方法，故前台选用Ranging方法监听。

• 开始监听：[self.locationManager startRangingBeaconsInRegion:region];

• 监听回调：- (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didRangeBeacons:(NSArray *)beacons inRegion:(CLBeaconRegion *)region 此方法中回调了所有发现到的beacon设备，我们通过返回的beacons字段，可以拿到发现的所有beacon的以下字段：

  参数	解释
  proximityUUID	一级标识
  major	二级标识
  minor	三级标识
  proximity	设备的信标
  accuracy	手机与此beacon的大概的距离
  rssi	信号强弱

• 关闭监听：[self.locationManager stopRangingBeaconsInRegion:region];

后台监听

• 使用Monitoring方式监听，可以在app处于后台或者完全被杀掉时，检测设备进出region的变化。

• 开始监听：[self.locationManager startMonitoringForRegion:region];

• app进程存活时监听回调：

  - (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didDetermineState:         (CLRegionState)state forRegion:(CLRegion *)region
  - (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didEnterRegion:(CLRegion *)region
  - (void)locationManager:(CLLocationManager *)manager didExitRegion:(CLRegion *)region
  

以上的三个回调我们可以选择第一个单独使用，也可以二、三两个联合使用。
需要注意的是，后两个回调依赖于region的两条属性：

```
region.notifyOnEntry = YES;  
region.notifyOnExit = YES;  
```

而想在手机黑屏状态检测，则依赖于另一个属性```region.notifyEntryStateOnDisplay == NO```,这个属性官方的解释不是非常清楚，所以我在这边特殊说明一下：当默认或设为NO时，手机在黑屏状态依旧会检测region，而设为YES时，只有亮屏状态才会检测。

• app进程被杀时监听回调：监听app完全被杀死后，进入指定围栏时系统会将app在后台开启，除了UIViewController的一些生命周期方法不被调用之外，与正常前台启动无异！但是需要注意的是，后台启动app是有时间限制的，在这段时间内，如果用户未能主动启动app，app进程又将被系统杀死。而这段时间的长度一些资料上说的是10s，但是经过我的具体测试，应该更长一些。利用这一段时间，我们可以重新建立beacon的监听，获取当前检测到的beacon的信息记录到本地。也可以利用这段时间在本地做一次推送，提示用户正常打开app。

结论

• iBeacon无疑是iPhone上近场检测的最佳手段，不但系统API支持的非常丰富，而且市场上的Beacon设备也具有价格低、体积小、耗电少、便于布置的特性！在当代的商场、公交站台等公共场所早已遍地开花。我们可以用其推送广告、收集位置等等能想到和想不到的用途~~。