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Android学习笔记之Broadcast

2019-10-09
Android
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内容目录

  1. 广播的定义
  2. 广播的用途（信息传输与共享和通知）
  3. 广播的使用场景
  4. 广播主要的种类（普通广播、有序广播和本地广播）
  5. 注册广播接收 (静态接收和动态接收)
  6. 广播的发送（sendBroadcast和sendOrderBroadcast）
  7. 广播内部实现机制
  8. AMS 是什么？
  9. 本地广播 LocalBroadcastManager
  10. 全局广播的缺点
  11. BroadcastReceiver 和 LocalBroadcastReceiver 区别
  12. BroadCastReceiver 的生命周期
  13. 广播传输的数据是否有限制，是多少，为什么要限制？

1.广播的定义

  • 在 Android 中，Broadcast 是一种在应用程序之间传输信息的机制，要发送的广播内容是一个 Intent，这个 Intent 中可以携带我们要传送的数据。(数据小于1MB)

2.广播的用途

  1. 广播实现了不同程序之间的信息传输与共享，只要和发送广播的 action 相同的接收者，都能接收到这个广播。典型的应用就是 android 自带的短信，电话等等广播，只要我们实现了他们的 action 的广播，那么我们就能接收他们的数据了，以便做出一些处理。比如说拦截系统短信，拦截骚扰电话等。
  2. 作为通知的作用，比如在 Service 中要通知主程序、更新主程序的 UI 等，因为 Service 是没有界面的，所以不能直接获得主程序中的控件，这样我们就只能在主程序中实现一个广播接收者专门用来接收service发过来的数据和通知了。

3.广播的使用场景

  1. 同一app内部的同一组件内的消息通信（单个或多个线程之间）(可用handler解决)；
  2. 同一app内部的不同组件之间的消息通信（单个进程）(可用EventBus)；
  3. 同一app具有多个进程的不同组件之间的消息通信；
  4. 不同app之间的组件之间的消息通信；
  5. Android系统在特定情况下与App之间的消息通信。

4.广播主要的种类

  • 普通广播Normal Broadcast：异步执行的广播，所有接收者在同一时刻收到这条广播消息。效率高，没有先后顺序，无法截断。属于全局广播。调用 sendBroadcast()发送，最常用的广播。

  • 有序广播Ordered Broadcast：同步执行的广播，发出去的广播会被广播接收者按照顺序接收，广播接收者按照Priority属性值从大-小排序，Priority属性相同者，动态注册的广播优先，广播接收者还可以选择对广播进行截断和修改。调用sendOrderedBroadcast()发送。

  • 本地广播Local Broadcast：App应用内广播可理解为一种局部广播，广播的发送者和接收者都同属于一个App。相比于全局广播（普通广播），App应用内广播优势体现在：安全性高 & 效率高。对于LocalBroadcastManager方式发送的应用内广播，只能通过LocalBroadcastManager动态注册，不能静态注册。调用sendBroadcast发送。

4、注册广播接收 (静态和动态)

4.1两种注册方法的区别

  • 动态注册的接收器必须要在程序启动之后才能接收到广播；
  • 静态注册的接收器即便程序未启动也能接收到广播，比如想接收到手机开机完成后系统发出的广播就只能用静态注册了。

4.2静态注册具体步骤

  • 静态注册：将广播写在 AndroidMainifest.xml 文件当中，特点是：常驻系统，不受组件生命周期影响，即便应用退出，广播还是可以被接收，耗电、占内存。
  • 第一步：创建继承 BroadcastReceiver，然后重写具体实现onReceive()，由于生命周期短，耗时工作应该发给Service，onReceive()不要开启子线程。
public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
        //onReceive 不能做过多的耗时操作，10秒没响应就ANR
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Toast.makeText(context, "boot complete", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}
  • 第二步：在 AndroidMainifest.xml 中添加<receiver>，子标签intent-filter中添加需要监听的action。Exported 属性表示是否允许这个广播接收本程序以外的广播，Enabled 属性表示是否启用用这个广播接收器。
<receiver
    android:name=".MyReceiver">
    <intent-filter>
        <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
    </intent-filter>
</receiver>

4.3 动态注册

  • 动态注册 : 自定义类继承 BroadcastReceiver，然后重写具体实现onReceive()。在代码中调用registerReceiver()注册来进行广播的注册。必须在 onDestroy 中调用unregisterReceiver()方法，否则会引起内存泄露。特点是：不常驻，跟随组件的生命变化，组件结束，广播结束。在组件结束前，需要先移除广播，否则容易造成内存泄漏。 
      protected void onCreate() {
     myBroadcastReceiver ChangeReceiver = new myBroadcastReceiver();
     IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
      intentFilter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
      registerReceiver(ChangeReceiver, intentFilter);
  }
  //在onDestroy()中要取消注册，否则会引起内存泄漏。
  protected void onDestroy() {
      unregisterReceiver(networkChangeReceiver);
  }
  //ChangeReceiver就是接收后会怎么样怎么样
  class myBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {
      public void onReceive(Context context, Intent intent){
      //to do
      }
   }

5、广播的发送

1.标准广播(异步)

//通过sendBroadcast发送标准合家欢广播
Intent intent = new Intent("com.example.songsong.MY_BROADCAST");
sendBroadcast(intent);

2.有序广播(同步)

  • 定义：发送出去的广播被广播接收者按照先后顺序接收
  • 接收广播的顺序规则（同时面向静态和动态注册的广播接受者）
    • 按照Priority属性值从大-小排序；
    • Priority属性相同者，动态注册的广播优先；
  • 特点：
    • 接收广播按顺序接收；
    • 先接收的广播接收者可以对广播进行截断，即后接收的广播接收者不再接收到此广播；
    • 先接收的广播接收者可以对广播进行修改，那么后接收的广播接收者将接收到被修改后的广播
//通过sendOrderBroadcast发送
Intent intent = new Intent("com.example.songsong.MY_BROADCAST");
sendOrderBroadcast(intent,null);

    /*给广播接收器设置优先级 */
    <intent-filter android:priority="100">
        <action android:name="com.example.broadcasttest.LOCAL_BROADCAST" />
    </intent-filter>

//广播接收器截断：
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
    abortBroadcast();
}

3.本地广播

//发送1：实例化localBroadcastManager
LocalBroadcastManager localBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(this);
//发送2：发送广播
Intent intent = new Intent("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
localBroadcastManager.sendBroadcast(intent);
//接收1：实例化IntentFilter和接收器LocalReceiver
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter(); 
LocalReceiver localReceiver  = new LocalReceiver();
//接收2：设置广播接收类型
intentFilter.addAction(android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE);
//接收3：进行动态注册本地广播
localBroadcastManager.registerReceiver(localReceiver, intentFilter);
//接收4：在onDestroy中取消注册
localBroadcastManager.unregisterReceiver(localReceiver);
//接收5：在localReceiver中继承BroadcastReceiver并重写onReceiver。
...

6.广播内部实现机制

  1. 自定义广播接收者 BroadcastReceiver，并复写 onRecvice();
  2. 通过 Binder 机制向 AMS(Activity Manager Service) 注册广播；
  3. 通过 Binder 机制向 AMS(Activity Manager Service) 发送广播。
  4. AMS 查找符合相应条件(IntentFilter/Permission等)的BroadcastReceiver，将广播发送到BroadcastReceiver 所在的消息循环队列中。
  5. BroadcastReceiver 所在消息队列拿到此广播后，回调它的 onReceive() 方法。

7.AMS 是什么？

AMS(Activity Manager Service)：是贯穿Android系统组件的核心服务，负责启动四大组件启动切换调度。

8.本地广播 LocalBroadcastManager

  • 背景：Android中的广播可以跨App直接通信（exported对于有intent-filter情况下默认值为true）

  • 冲突：
    • 其他App针对性发出与当前App intent-filter相匹配的广播，由此导致当前App不断接收广播并处理；
    • 其他App注册与当前App一致的intent-filter用于接收广播，获取广播具体信息(即会出现安全性 & 效率性的问题)。
  • 解决方案：使用App应用内广播（Local Broadcast）
    • App应用内广播可理解为一种局部广播，广播的发送者和接收者都同属于一个App。
    • 相比于全局广播（普通广播），App应用内广播优势体现在：安全性高 & 效率高；
  • 特点：
    • 发送的广播只能够在自己 App 的内部传递，不会泄露给其他 App，确保隐私数据不会泄露；
    • 广播接收器只能接收来自本 App 发出的广播；
    • 其他App也无法向你的App发送该广播，不用担心其他App会来搞破坏；
    • 比系统的全局广播更加高效。
  • 内部实现原理：
    1. LocalBroadcastManager 高效的原因主要因为它内部是通过Handler实现的，它的sendBroadcast()方法是通过handler()发送一个Message实现的。
    2. 相比系统广播是通过Binder实现的，本地广播会更加高效。别人应用无法向自己的App发送广播，而自己App发送的广播也不会离开自己的App。
    3. LocalBroadcastManager 内部协作主要是靠两个Map集合：mReceivers和mActions，当然还有一个List集合mPendingBroadcasts，主要是存储待接收的广播对象。

9.全局广播的缺点

  • App被反编译获得Action后，会被植入广告、数据泄露。

10.BroadcastReceiver 和 LocalBroadcastReceiver 区别

  • BroadcastReceiver 是跨应用广播，利用Binder机制实现。
  • LocalBroadcastReceiver 是应用内广播，利用Handler实现，利用了IntentFilter的match功能，提供消息的发布与接收功能，实现应用内通信，效率比较高。

11.Broadcast Receiver能在onReceive中执行耗时任务吗？

BroadcastReceiver 在 10 秒内没有执行完毕，Android 会认为该程序无响应ANR，所以在 onReceive 通常是不能开启线程的，一般是通过 service 或者 IntentService 来处理。

12.BroadCastReceiver 的生命周期

  • a. 广播接收者的生命周期非常短暂的，在接收到广播的时候创建，onReceive()方法结束之后销毁；
  • b. 广播接收者中不要做一些耗时的工作，否则会弹出 Application No Response应用无响应对话框；
  • c. 最好也不要在广播接收者中创建子线程做耗时的工作，因为广播接收者被销毁后进程就成为了空进程，很容易被系统杀掉；
  • d. 耗时的较长的工作最好放在服务中完成；

13.广播传输的数据是否有限制，是多少，为什么要限制？

  • Broadcast广播通过Intent来传输数据，而Intent的数据大小限制为小于1MB，如果大于等于1MB都会出现异常。

  • Intent携带信息的大小其实是受Binder限制，Binder传递缓存有一个限定大小，通常是1Mb。但同一个进程中所有的传输共享缓存空间。多个地方在进行传输时，即时它们各自传输的数据不超出大小限制，TransactionTooLargeException异常也可能会被抛出。

  • 参考文章：https://blog.csdn.net/u011033906/article/details/89316543

本文参考资料：

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