Android開發系列5——BroadcastReceiver詳解

前言

BroadcastReceiver（廣播接收器）是Android四大組價之一，是一種廣泛運用的在應用之間消息傳輸機制。顧名思義，是一個接收廣播（broadcast intent）的一個類。所以想理解好BroadcastReceiver工作原理，必須帶着一些問題去看：

1.廣播的機制是什麼？
2.廣播是怎麼發送出來的？
3.廣播內容是什麼，怎麼傳遞給接收器？
4.BroadcastReceiver怎麼接收廣播的內容？
5.廣播的種類？

Android的廣播機制是一個典型的：發佈-訂閱模式，就是觀察者模式。（很多博客會把廣播機制說成：觀察者模式來說）。它最大的特點就是發送方不關心接收方是否接收到數據，也不關心接收方是如何處理數據。通過這樣的形式來達到接收雙方的完全解耦。一個廣播可以有一個或多個接收者。

監聽器模式： 事件源經過事件的封裝傳給監聽器，當事件源觸發事件後，監聽器接收到事件對象可以回調事件的方法

觀察者模式： 觀察者(Observer)相當於事件監聽者，被觀察者(Observable)相當於事件源和事件，執行邏輯時通知observer即可觸發oberver的update, 同時可傳參數給被觀察者

廣播的類型

普通廣播（Normal Broadcast）
有序廣播（Ordered Broadcast）
本地廣播（Local Broadcast）
粘性廣播（Sticky Broadcast）
系統廣播（System Broadcast）

BroadcastReceiver 註冊類型

靜態註冊（常駐）
動態註冊（非常駐）

一、普通廣播（Normal Broadcast）

普通廣播（Normal Broadcast）是一種異步、無序。

優點： 傳播效率高
缺點： BroadcastReceiver 接收無序，每個接收器之間不能把處理的結果傳給下一個接收者。不能終止已經發出的廣播。

Activity 頁面：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private final String NORMAL_ACTION = "com.ftimage.NormalBroadcast";
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        findViewById(R.id.sendBroad).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent(NORMAL_ACTION);
                intent.putExtra("Broad_Msg", "Hello World！Broad ：");
				
				// 廣播中攜帶數據
                Bundle bundle = new Bundle();
                bundle.putString("Broad_Local","Send Broad before!");

                sendBroadcast(intent);
            }
        });
    }
}

BroadcastReceiver A

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;

public class NormalOneReceiver extends BroadcastReceiver {

    private static final String tag = "NormalOneReceiver";
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        
        String msg = intent.getStringExtra("Broad_Msg");
        Log.e(tag, msg + tag);

    }
}

AndroidManifest.XML 文件配置：

<receiver android:name=".NormalOneReceiver">
        <intent-filter>
            <action android:name="com.ftimage.NormalBroadcast"></action>
         </intent-filter>
</receiver>

二、有序廣播（Ordered Broadcast）

有序廣播（Ordered Broadcast）是同步執行的廣播。廣播發出去同一時刻只有一個廣播接收器能收到這條消息，當本條接收器執行完畢，廣播才繼續傳播。

優點： 廣播可以根據優先級先後執行（AndroidManifest.xml中receiver標籤下intent-filter中的android:priority屬性來設置，數值越大優先級越高，數值越小優先級越低）;可以中斷廣播（abortBroadcast()方法）;接收者之間可以使用上一個接收者處理後的結果。
缺點： 效率比較低。

Activity 頁面：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

   private final String NORMAL_ACTION = "com.ftimage.OrderBroadcast";
   @Override
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);
       setContentView(R.layout.activity_main);

       findViewById(R.id.sendBroad).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
           @Override
           public void onClick(View v) {
               Intent intent = new Intent(NORMAL_ACTION);
               intent.putExtra("Broad_Msg", "Hello World！Broad ：");

               Bundle bundle = new Bundle();
               bundle.putString("Broad_Local","Send Broad before!");
   			   sendOrderedBroadcast(intent,null);

           }
       });

   }
}

BroadcastReceiver的類：

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;


// BroadcastReceiver 第一個
public class OrderOneReceiver extends BroadcastReceiver {
    private static final String tag = "OrderOneReceiver";
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        String msg = intent.getStringExtra("Broad_Msg");
        Log.e(tag, msg + tag);

        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putString("msg", "OrderOneReceiver的結果傳遞給下一個Receiver");
        setResultExtras(bundle);
    }
}


// BroadcastReceiver 第二個
public class OrderTwoReceiver extends BroadcastReceiver {
    private static final String tag = "OrderTwoReceiver";
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        String msg = intent.getStringExtra("Broad_Msg");
        Log.e(tag, msg + tag);

        String resultMsg = getResultExtras(true).getString("msg");
        Log.e(tag, "從上一條Receiver獲取的結果：" + resultMsg);


        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putString("msg", "OrderTwoReceiver的結果傳遞給下一個Receiver");
        setResultExtras(bundle);

    }
}


// BroadcastReceiver 第三個
public class OrderThirdReceiver extends BroadcastReceiver {

    private static final String tag = "OrderThirdReceiver";
    private Intent receverIntent;
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {

        String msg = intent.getStringExtra("Broad_Msg");
        Log.e(tag, msg + tag);


        String resultMsg = getResultExtras(true).getString("msg");
        Log.e(tag, "從上一條Receiver獲取的結果：" + resultMsg);

    }
}

其中，setResultExtras() 和 getResultExtras()是BroadcastReceiver消息傳遞的類方法。

AndroidManifest.XML 文件配置：

<receiver android:name=".OrderOneReceiver">
            <intent-filter android:priority="110">
                <action android:name="com.ftimage.OrderBroadcast"></action>
            </intent-filter>
        </receiver>

        <receiver android:name=".OrderTwoReceiver">
            <intent-filter android:priority="100">
                <action android:name="com.ftimage.OrderBroadcast"></action>
            </intent-filter>
        </receiver>

        <receiver android:name=".OrderThirdReceiver">
            <intent-filter android:priority="90">
                <action android:name="com.ftimage.OrderBroadcast"></action>
            </intent-filter>
        </receiver>

打印出來的log：

03-18 17:02:52.976 4520-4520/com.ftimage.firstandroid E/OrderOneReceiver: Hello World！Broad ：OrderOneReceiver
03-18 17:02:52.980 4520-4520/com.ftimage.firstandroid E/OrderTwoReceiver: Hello World！Broad ：OrderTwoReceiver
03-18 17:02:52.980 4520-4520/com.ftimage.firstandroid E/OrderTwoReceiver: 從上一條Receiver獲取的結果：OrderOneReceiver的結果傳遞給下一個Receiver
03-18 17:02:52.984 4520-4520/com.ftimage.firstandroid E/OrderThirdReceiver: Hello World！Broad ：OrderThirdReceiver
03-18 17:02:52.984 4520-4520/com.ftimage.firstandroid E/OrderThirdReceiver: 從上一條Receiver獲取的結果：OrderTwoReceiver的結果傳遞給下一個Receiver

可以看出 Receiver 接收廣播時，“priority”越大優先級越高，且 Receiver之間也能通過接收器的類方法傳遞數據

此外，BroadcastReceiver 也能調用 abortBroadcast() 方法截斷廣播，會使低優先級的廣播接收器就無法接收到廣播

三、本地廣播（Local Broadcast）

本地廣播只能在應用內部進行傳遞，而且廣播接收器也只能接收本應用內自身發出的廣播

本地廣播是使用 LocalBroadcastManager 來對廣播進行管理

函數	作用
LocalBroadcastManager.getInstance(this).registerReceiver(BroadcastReceiver, IntentFilter)	註冊Receiver
LocalBroadcastManager.getInstance(this).unregisterReceiver(BroadcastReceiver);	註銷Receiver
LocalBroadcastManager.getInstance(this).sendBroadcast(Intent)	發送異步廣播
LocalBroadcastManager.getInstance(this).sendBroadcastSync(Intent)	發送同步廣播

使用本地監聽管理器，進行本地廣播的例子如下：

本地BroadcastReceiver

public class LocalReceiver extends BroadcastReceiver {

    private final String TAG = "LocalReceiver";
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Log.e(TAG, "----本地廣播-----");
    } 
}

Activity上的

public class MainActivity extends AppCompatActivity  {

    private LocalBroadcastManager localBroadcastManager;
    private LocalReceiver localReceiver;

    private final String LOCAL_ACTION = "com.ftimage.local";

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

		// 本地監聽管理器
        localBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(this);
        localReceiver = new LocalReceiver();
        IntentFilter filter = new IntentFilter(LOCAL_ACTION);
        localBroadcastManager.registerReceiver(localReceiver, filter);

        findViewById(R.id.sendBroad).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                Intent intent = new Intent(LOCAL_ACTION);
                localBroadcastManager.sendBroadcast(intent);
            }
        });

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        // 銷燬本地監聽
        localBroadcastManager.unregisterReceiver(localReceiver);
    }
}

四、粘性廣播（Sticky Broadcast）

粘性廣播通過Context.sendStickBroadcast()方法來發送，用此方法發送的廣播會一直滯留，當有匹配此廣播的接收器被註冊後，該廣播接收器就會收到此廣播。使用此廣播時，需要獲得BROADCAST_STICKY權限。（在 android 5.0/api 21後不再推薦使用）

<uses-permission android:name="android.permission.BROADCAST_STICKY" />

五、系統廣播（System Broadcast）

Android系統中內置了多個系統廣播，只要涉及到手機的基本操作，基本上都會發出相應的系統廣播。如：開啓啓動，網絡狀態改變，拍照，屏幕關閉與開啓，點亮不足等等。每個系統廣播都具有特定的intent-filter，其中主要包括具體的action，系統廣播發出後，將被相應的BroadcastReceiver接收。系統廣播在系統內部當特定事件發生時，有系統自動發出，就不一一列舉了，可以根據自己需要在進行查找。

六、靜態註冊和動態註冊

靜態註冊：

就是將廣播的註冊行爲在清單文件AndroidManifest.xml中進行。靜態註冊的廣播接收者只要App在系統中運行則一直可以接收到廣播消息，上邊的例子都是靜態註冊。

application標籤內出現了一個新的標籤receiver，所有靜態註冊的廣播接收器都是在這裏進行註冊的。通過android:name來指定具體註冊哪一個廣播接收器。然後在intent-filter標籤里加入想要接收的廣播。要銷燬靜態註冊的廣播接收器可以通過PackageManager的Receiver禁用。

動態註冊：

直接使用IntentFilter來註冊，例子如下：


public class MainActivity extends AppCompatActivity {

   private final String NORMAL_ACTION = "com.ftimage.DynamicReceiver";
   @Override
   protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
       super.onCreate(savedInstanceState);
       setContentView(R.layout.activity_main);
		
		IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(NORMAL_ACTION);
        dynamicReceiver = new DynamicReceiver();	          			
        registerReceiver(dynamicReceiver,filter);

       findViewById(R.id.sendBroad).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
           @Override
           public void onClick(View v) {
               Intent intent = new Intent();
         //設置與動態相同的Action，方便同時觸發靜態與動態
         intent.setAction(NORMAL_ACTION);
         intent.putExtra("info","您現在使用的是動態註冊");
         sendBroadcast(intent);//默認廣播
           }
       });
   }

	class DynamicReceiver extends BroadcastReceiver{
         @Override
         public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            Toast t = Toast.makeText(context,"動態廣播："+ intent.getStringExtra("info"), Toast.LENGTH_SHORT);
             t.setGravity(Gravity.TOP,0,0);
             t.show();
         }
     }
}

七、BroadcastCeceiver使用的細節

發送和接收到的廣播全都是屬於系統全局廣播，即發出的廣播可以被其他應用接收到，而且也可以接收到其他應用發送出的廣播，這樣可能會有不安全因素。使用動態註冊廣播接收器存在一個問題，即系統內的任何應用均可監聽並觸發我們的 Receiver 。可以通過在AndroidManifest.XML文件中的< receiver > 標籤添加一個android:exported=“false” 屬性，標明該 Receiver 僅限應用內部使用。這樣，系統中的其他應用就無法接觸到該 Receiver 了

此外，也可以選擇創建自己的使用權限，即在清單文件中添加一個 < permission > 標籤來聲明自定義權限

<permission
        android:name="com.example.permission.receiver"
        android:protectionLevel="signature" />

自定義權限時必須同時指定 protectionLevel 屬性值，系統根據該屬性值確定自定義權限的使用方式

屬性值	限定方式
normal	默認值。較低風險的權限，對其他應用，系統和用戶來說風險最小。系統在安裝應用時會自動批准授予應用該類型的權限，不要求用戶明確批准（雖然用戶在安裝之前總是可以選擇查看這些權限）
dangerous	較高風險的權限，請求該類型權限的應用程序會訪問用戶私有數據或對設備進行控制，從而可能對用戶造成負面影響。因爲這種類型的許可引入了潛在風險，所以系統可能不會自動將其授予請求的應用。例如，系統可以向用戶顯示由應用請求的任何危險許可，並且在繼續之前需要確認，或者可以採取一些其他方法來避免用戶自動允許
signature	只有在請求該權限的應用與聲明權限的應用使用相同的證書籤名時，系統纔會授予權限。如果證書匹配，系統會自動授予權限而不通知用戶或要求用戶的明確批准
signatureOrSystem	系統僅授予Android系統映像中與聲明權限的應用使用相同的證書籤名的應用。請避免使用此選項，“signature”級別足以滿足大多數需求，“signatureOrSystem”權限用於某些特殊情況

總結

廣播（Broadcast）是在組件之間傳播數據的一種機制，這些組件可以位於不同的進程中，起到進程間通信的作用。但是廣播存在一個非常大的效率問題，所以在使用過程中需要注意使用。

持續更新中……

Android開發系列5——BroadcastReceiver詳解

前言

廣播的類型

BroadcastReceiver 註冊類型

一、普通廣播（Normal Broadcast）

二、有序廣播（Ordered Broadcast）

三、本地廣播（Local Broadcast）

四、粘性廣播（Sticky Broadcast）

五、系統廣播（System Broadcast）

六、靜態註冊和動態註冊

七、BroadcastCeceiver使用的細節

總結

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