全局大喇叭——BroadcastReceiver

title: 全局大喇叭——BroadcastReceiver
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Android
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categories: 移动开发
abbrlink: 17555
date: 2020-12-04 12:10:00

本篇文章记述了Android的四大组件之一 —— BroadcastReceiver（广播接收者）。广播的作用、广播注册的方式、自定义广播、广播的类型以及在较新的Android系统中使用BroadcastReceiver需要注意的问题。Android 应用与 Android 系统和其他 Android 应用之间可以相互收发广播消息，这与发布-订阅设计模式相似，这些广播会在所关注的事件发生时发送出去。

关于系统广播

举例来说，Android 系统会在发生各种系统事件时发送广播，例如系统启动或设备开始充电时。应用可以发送自定义广播来通知其他应用它们可能感兴趣的事件（例如，一些新数据已下载）。应用可以注册接收特定的广播。广播发出后，系统会自动将广播传送给同意接收这种广播的应用。

系统会在发生各种系统事件时自动发送广播，例如当系统进入和退出飞行模式时，系统广播会被发送给所有同意接收相关事件的应用，或者在手机低电量的时候，系统也会发出一个手机电量低的广播：

常见的系统广播：

<!-- 开机广播 -->
<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"/>

<!-- 开始充电广播 -->
<action android:name="android.intent.action.ACTION_POWER_CONNECTED"/>

<!-- 低电量广播 -->
<action android:name="android.intent.action.BATTERY_LOW"/>

<!-- 应用卸载广播 -->
<action android:name="android.intent.action.PACKAGE_REMOVED"/>

<!-- 应用安装广播 -->
<action android:name="android.intent.action.PACKAGE_ADDED"/>

<!-- 声明这个数据类型才可以收到应用安装/卸载的广播 -->
<data android:scheme="package"/>

<... />

系统广播的注册

应用程序可以通过两种方式接收广播：通过清单文件声明的广播接收者和上下文注册的广播接收者。

静态注册

首先作为四大组件之一肯定是要在清单文件声明的，创建一个AppReceiver用来接收App安装和卸载的广播，此类要继承BroadcastReceiver：

public class AppReceiver extends BroadcastReceiver {
    private static final String TAG = "AppReceiver";
    
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        // 接收广播
        if(intent != null){
            // 判断收到的是什么广播
            String action = intent.getAction();
            assert action != null;
            switch (action){
                case Intent.ACTION_PACKAGE_REMOVED:
                    Log.i(TAG, "onReceive: ACTION_PACKAGE_REMOVED " + "应用被卸载");
                    break;
                case Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED:
                    Log.i(TAG, "onReceive: ACTION_PACKAGE_ADDED " + "应用被安装");
                    break;
            }
        }
    }
}

AndroidManifest.xml

<!-- 静态注册广播接收者 -->
<receiver android:name=".AppReceiver"
          android:enabled="true"
          android:exported="true">
    <intent-filter>
        <!-- 应用卸载广播 -->
        <action android:name="android.intent.action.PACKAGE_REMOVED"/>
        <!-- 应用安装广播 -->
        <action android:name="android.intent.action.PACKAGE_ADDED"/>
        <!-- 声明这个数据类型才可以收到应用安装/卸载的广播 -->
        <data android:scheme="package"/>
    </intent-filter>
</receiver>

在进行应用卸载和安装的时候，就可以收到对应的广播了：

动态注册

AppReceiver.java还是和上面的一样，但是现在不在AndroidManifest.xml中声明，而是使用动态注册的方式，下面的例子演示了如何在Activity创建的动态的注册广播接收者：

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private BroadcastReceiver receiver;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        // 新建一个广播接收器
        receiver = new AppReceiver();
        
        // 接收哪些广播
        IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addDataScheme("package");
        intentFilter.addAction(Intent.ACTION_PACKAGE_ADDED);
        intentFilter.addAction(Intent.ACTION_PACKAGE_REMOVED);

        // 注册广播接收者
        registerReceiver(receiver, intentFilter);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        // 取消注册广播接收器（不取消会导致内存泄漏）
        if(receiver != null){
            unregisterReceiver(receiver);
        }
    }
}

不过动态注册广播接收者千万别忘记在Activity销毁的时候解除之前注册的广播接收者。

静态注册需要在AndroidManifest.xml中声明，只要APP启动过一次，所静态注册的广播就会生效，无论当前的APP处于停止使用还是正在使用状态。只要相应的广播事件发生，系统就会遍历所有的清单文件，通知相应的广播接收者接收广播，然后调用广播接收者的onReceiver方法。

动态注册动态注册方式依赖于所注册的组件，当APP关闭后，组件对象都不在了动态注册的代码都不存在了，所动态注册监听的Action自然就不再生效了。静态注册的广播传播速度要远远慢于动态注册的广播。

如果即使用了动态注册，又使用了静态注册，那么动态动态注册的广播的优先级大于静态注册的广播。

广播的生命周期

1、BroadCastReceiver 的生命周期很短暂，当接收到广播的时候创建，当onReceive()方法结束后销毁

2、正因为BroadCastReceiver的声明周期很短暂，所以不要在广播接收器中去创建子线程做耗时的操作，因为广播接受者被销毁后，这个子进程就会成为空进程，很容易被杀死

3、因为BroadCastReceiver是运行在主线程的，所以不能直接在BroadCastReceiver中去做耗时的操作，否则就会出现ANR异常，耗时的较长的工作最好放到Service中去完成。这里不能使用子线程来解决 , 因为BroadcastReceiver的生命周期很短，子线程可能还没有结束BroadcastReceiver就先结束了，BroadcastReceiver一旦结束，此时BroadcastReceiver的所在进程很容易在系统需要内存时被优先杀死，因为它属于空进程 ( 没有任何活动组件的进程 )，如果它的宿主进程被杀死，那么正在工作的子线程也会被杀死，所以采用子线程来解决是不可靠的。

自定义Broadcast

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    public static final String MY_ACTION = "cn.tim.action.MY_ACTION";
    public static final String MY_ACTION_EXTRA_KEY = "input_content";
    private EditText etContent;
    private CustomReceiver receiver;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        etContent = findViewById(R.id.et_content);
        TextView tvShow = findViewById(R.id.tv_show);

        receiver = new CustomReceiver();
        receiver.tvShow = tvShow;

        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(MY_ACTION);
        registerReceiver(receiver, filter);
    }

    public void send(View view) {
        // 新建广播
        Intent intent = new Intent(MY_ACTION);
        // 放入广播要携带的数据
        intent.putExtra(MY_ACTION_EXTRA_KEY, etContent.getText().toString());
        sendBroadcast(intent);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        // 解除注册
        if(receiver != null){
            unregisterReceiver(receiver);
        }
    }
}

CustomReceiver.java

public class CustomReceiver extends BroadcastReceiver {
    TextView tvShow;

    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if(intent != null){
            String action = intent.getAction();
            if(MainActivity.MY_ACTION.equals(action)){
                String inputContent = intent.getStringExtra(MainActivity.MY_ACTION_EXTRA_KEY);
                tvShow.setText(inputContent);
            }
        }
    }
}

不同的应用间通信，也是上面同样的代码，只要写相同的ACTION，那么就OK了：

Broadcast分类

广播的发送，可以分为有序广播、无序广播、本地广播以及粘性广播。

有序广播

有序广播是一种分先后广播接收器的广播，广播接收者的优先级越高，越先接收广播。优先级高的广播先收到广播，收到广播后可以修改广播的内容，也可以拦截广播不让广播向下传递。

如果在CReceiver中终止广播，那么优先级比较低的A与B都收不到广播了。

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    public static final String MY_ACTION = "cn.tim.action.MY_ACTION";
    public static final String KEY = "cn.tim.action.MY_ACTION";

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

        // 新建广播
        Intent intent = new Intent(MY_ACTION);
        // 放入广播要携带的数据
        Bundle bundle = new Bundle();
        bundle.putInt(KEY, 100);
        intent.putExtras(bundle);
        //sendBroadcast(intent);

        // 发送顺序广播，参数二：权限
        sendOrderedBroadcast(intent, null);
    }
}

注意：如果要修改数据的话前提得是Intent发送数据得格式必须是Bundle。

// 优先级 2
public class CReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if(intent != null){
            String action = intent.getAction();
            if(MainActivity.MY_ACTION.equals(action)){
                Bundle bundle = intent.getExtras();
                Toast.makeText(context, "C:" + bundle.getInt(MainActivity.KEY), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                Bundle newBundle = new Bundle();
                newBundle.putInt(MainActivity.KEY, 90);
                setResultExtras(newBundle);
            }
        }
    }
}

// 优先级 1
public class AReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if(intent != null){
            String action = intent.getAction();
            if(MainActivity.MY_ACTION.equals(action)){
                Bundle bundle = getResultExtras(true);
                Toast.makeText(context, "A:" + bundle.getInt(MainActivity.KEY), Toast.LENGTH_SHORT).show();
                Bundle newBundle = new Bundle();
                newBundle.putInt(MainActivity.KEY, 80);
                setResultExtras(newBundle);
            }
        }
    }
}

// 优先级 0
public class BReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        if(intent != null){
            String action = intent.getAction();
            if(MainActivity.MY_ACTION.equals(action)){
                Bundle bundle = getResultExtras(true);
                Toast.makeText(context, "B:" + bundle.getInt(MainActivity.KEY), Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        }
    }
}

无序广播

无序广播指所有与之匹配的广播接收者都能收到广播，没有先后顺序，直到没有广播接收者接收广播为止才会停止广播的传递。

默认情况下有广播发送时，系统会遍历全部APP的Receiver。如果想使得本APP的Receiver不被外界的广播所干扰，可以在Receiver节点添加android:exported="false"属性，这样系统遍历全部APP清单文件的广播接收者时不会对本App的Receiver进行判断及处理。

本地广播

本地广播仅仅在APP内传播，其他的程序无法收到这个广播。这种广播保证安全性，不会传播到外界。同时由于LocalBroadcastManager不需要用到跨进程机制，因此相对 BroadcastReceiver 而言要更为高效。LocalBroadcastManager只在动态广播时使用，静态广播不能使用LocalBroadcastManager。

implementation 'androidx.localbroadcastmanager:localbroadcastmanager:1.0.0'

MainActivity.java

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    public static final String MY_NEW_ACTION = "cn.tim.action.MY_NEW_ACTION";
    
    private LocalReceiver localReceiver;
    private LocalBroadcastManager localBroadcastManager;

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

        // 获得LocalBroadcastManager对象
        localBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(this);
        // 动态注册广播
        localReceiver = new LocalReceiver();
        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(MY_NEW_ACTION);
        localBroadcastManager.registerReceiver(localReceiver, filter);
    }

    public void sendLocalBroadcast(View view) {
        // 发送本地广播
        Intent intent = new Intent(MY_NEW_ACTION);
        localBroadcastManager.sendBroadcast(intent);
    }


    static class LocalReceiver extends BroadcastReceiver {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent){
            Toast.makeText(context,"Received LocalBroadcast!",Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        localBroadcastManager.unregisterReceiver(localReceiver);
    }
}

new SDK中使用广播

随着 Android 平台的发展，它会不定期地更改系统广播的行为方式。如果要在Android 7.0（API 级别 24）或更高版本的SDK使用广播，必须注意以下更改：

Android 7.0 API 24

Android 7.0（API 级别 24）及更高版本不发送以下系统广播：

ACTION_NEW_PICTURE
ACTION_NEW_VIDEO

此外，以 Android 7.0 及更高版本为目标平台的应用必须使用动态注册的方式，无法在清单中声明广播接收器，所以以后所有广播直接全部使用动态注册的方式吧，如果非要用静态注册的方式，可以发送显式广播，（即指定指定包名再发送，但是我们有时不知道有谁要接收广播，所以显式广播用的比较少），这个时候可以在发送广播的时候携带intent.addFlags(0x01000000); 就能让广播突破隐式广播限制，但是依旧不建议静态注册，还是动态注册比较好。

Android 9.0 API 28

从 Android 9（API 级别 28）开始，NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION广播不再接收有关用户位置或个人身份数据的信息。通过 WLAN 接收的系统广播不包含 SSID、BSSID连接信息或扫描结果，如果要获取这些信息，可以调用 WifiManager.getConnectionInfo()。

关于广播的文档可以看这里：《Receiving broadcasts》