阅读郭林《第一行代码》的笔记——第5章 全局大喇叭，详解广播机制

1、广播机制简介

Android中的每个应用程序都可以对自己感兴趣的广播进行注册，这样该程序就只会接收到自己所关心的广播内容，这些广播可能是来自于系统的，也可能是来自于其他应用程序的。Android提供了一套完整的API，允许应用程序自由地发送和接收广播。发送广播的方法就是借助Intent，而接收广播的方法则借助广播接收器（Broadcast Receiver）。
Android中的广播主要可以分为两种类型，标准广播和有序广播。
标准广播（Normal broadcasts）是一种完全异步执行的广播，在广播发出之后，所有的广播接收器几乎都会在同一时刻接收到这条广播消息，因此它们之间没有任何先后顺序可言。这种广播的效率会比较高，但同时也意味着它是无法被截断的。标准广播的工作流程如图5.1所示。

有序广播（Ordered broadcasts）则是一种同步执行的广播，在广播发出之后，同一时刻只会有一个广播接收器能够收到这条广播消息，当这个广播接收器中的逻辑执行完毕后，广播才会继续传递。所以此时的广播接收器是有先后顺序的，优先级高的广播接收器就可以先收到广播消息，并且前面的广播接收器还可以截断正在传递的广播，这样后面的广播接收器就无法收到广播消息了。有序广播的工作流程如图5.2所示。

2、动态注册监听网络变化

广播接收器可以自由地对自己感兴趣的广播进行注册，这样当有相应的广播发出时，广播接收器就能够收到该广播，并在内部处理相应的逻辑。注册广播的方式一般有两种，在代码中注册和在AndroidManifest.xml中注册，其中前者也被称为动态注册，后者也被称为静态注册。
那么该如何创建一个广播接收器呢？其实只需要新建一个类，让它继承自BroadcastReceiver，并重写父类的onReceive()方法就行了。这样当有广播到来时，onReceive()方法就会得到执行，具体的逻辑就可以在这个方法中处理。
那我们就先通过动态注册的方式编写一个能够监听网络变化的程序，借此学习一下广播接收器的基本用法吧。新建一个 BroadcastTest项目，然后修改MainActivity中的代码，如下所示：

public class MainActivity extends Activity {

    private IntentFilter intentFilter;
    private NetworkChangeReceiver networkChangeReceiver;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        intentFilter = new IntentFilter();//创建了一个IntentFilter的实例
intentFilter.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");//给这个IntentFilter添加了一个值为android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE的action
        networkChangeReceiver = new NetworkChangeReceiver();//创建了一个NetworkChangeReceiver的实例
        registerReceiver(networkChangeReceiver, intentFilter);//调用registerReceiver() 方法进行注册，将 NetworkChangeReceiver的实例和IntentFilter的实例都传了进去
    }

//动态注册的广播接收器一定都要取消注册才行，这里我们是在onDestroy()方法中通过调用unregisterReceiver()方法来实现的。
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(networkChangeReceiver);
    }

    class NetworkChangeReceiver extends BroadcastReceiver {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {//当网络状态发生变化时，onReceive()方法就会得到执行
//通过getSystemService()方法得到了ConnectivityManager的实例，这是一个系统服务类，专门用于管理网络连接的。
           ConnectivityManager connectionManager = (ConnectivityManager)getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
//调用它的getActiveNetworkInfo() 方法可以得到 NetworkInfo的实例
       NetworkInfo networkInfo = connectionManager.getActiveNetworkInfo();
//调用NetworkInfo 的isAvailable()方法，就可以判断出当前是否有网络了
       if (networkInfo != null && networkInfo.isAvailable()) {
            Toast.makeText(context, "network is available",Toast.LENGTH_SHORT).show();
       } else {
            Toast.makeText(context, "network is unavailable",Toast.LENGTH_SHORT).show();
       }
        }
    }

}

另外，这里有非常重要的一点需要说明，Android系统为了保证应用程序的安全性做了规定，如果程序需要访问一些系统的关键性信息，必须在配置文件中声明权限才可以，否则程序将会直接崩溃，比如这里查询系统的网络状态就是需要声明权限的。打开AndroidManifest.xml文件，在里面加入如下权限就可以查询系统网络状态了：

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

3、静态注册实现开机启动

动态注册的广播接收器可以自由地控制注册与注销，在灵活性方面有很大的优势，但是它也存在着一个缺点，即必须要在程序启动之后才能接收到广播，因为注册的逻辑是写在onCreate()方法中的。那么有没有什么办法可以让程序在未启动的情况下就能接收到广播呢？这就需要使用静态注册的方式了。
这里我们准备让程序接收一条开机广播，当收到这条广播时就可以在onReceive()方法里执行相应的逻辑，从而实现开机启动的功能。新建一个BootCompleteReceiver继承自BroadcastReceiver，代码如下所示：

public class BootCompleteReceiver extends BroadcastReceiver {     
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Toast.makeText(context, "Boot Complete", Toast.LENGTH_LONG).show();
    }
}

可以看到，这里不再使用内部类的方式来定义广播接收器，因为稍后我们需要在AndroidManifest.xml中将这个广播接收器的类名注册进去。在onReceive()方法中，还是简单地使用Toast弹出一段提示信息。
然后修改AndroidManifest.xml文件，代码如下所示：

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.broadcasttest"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >
    ……
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" />
    <uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED" />
    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >
          ……
//<application>标签内出现了一个新的标签，所有静态注册的广播接收器都是在这里进行注册的。
        <receiver android:name=".BootCompleteReceiver" >//通过android:name来指定具体注册哪一个广播接收器
            <intent-filter>//在<intent-filter> 标签里加入想要接收的广播就行了
                <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
            </intent-filter>
        </receiver>
    </application>
</manifest>

另外，监听系统开机广播也是需要声明权限的，可以看到，我们使用标签又加入了一条android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED权限。
需要注意的是，不要在onReceive()方法中添加过多的逻辑或者进行任何的耗时操作，因为在广播接收器中是不允许开启线程的，当onReceive()方法运行了较长时间而没有结束时，程序就会报错。因此广播接收器更多的是扮演一种打开程序其他组件的角色，比如创建一条状态栏通知，或者启动一个服务等。

4、发送标准广播

例子：Intent发送标准广播

public class MyBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {
   @Override
   public void onReceive(Context context, Intent intent) {
      Toast.makeText(context, "received in MyBroadcastReceiver", Toast.LENGTH_SHORT).show();
   } 
}

  <receiver android:name=".MyBroadcastReceiver">
            <intent-filter>
                <action android:name="com.example.broadcasttest. MY_BROADCAST"/>
            </intent-filter>
  </receiver>

Intent intent = new Intent("com.example.broadcasttest. MY_BROADCAST");
sendBroadcast(intent);

5、发送有序广播

广播是一种可以跨进程的通信方式，这一点从前面接收系统广播的时候就可以看出来了。因此在我们应用程序内发出的广播，其他的应用程序应该也是可以收到的。
修改尚一个例子：

Intent intent = new Intent("com.example.broadcasttest. MY_BROADCAST");
sendOrderedBroadcast(intent, null);//sendOrderedBroadcast()方法接收两个参数，第一个参数仍然是Intent，第二个参数是一个与权限相关的字符串，这里传入null就行了。
那么该如何设定广播接收器的先后顺序呢？当然是在注册的时候进行设定的了，修改AndroidManifest.xml中的代码，如下所示：
<receiver android:name=".MyBroadcastReceiver">
   <intent-filter android:priority="100" >//通过android:priority 属性给广播接收器设置了优先级，优先级比较高的广播接收器就可以先收到广播。
     <action android:name="com.example.broadcasttest.MY_BROADCAST"/>
   </intent-filter>
</receiver>

既然已经获得了接收广播的优先权，那么 MyBroadcastReceiver就可以选择是否允许广播继续传递了。修改 MyBroadcastReceiver中的代码，如下所示：

public class MyBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Toast.makeText(context, "received in MyBroadcastReceive", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        abortBroadcast();
    }
}

如果在onReceive() 方法中调用了 abortBroadcast()方法，就表示将这条广播截断，后面的广播接收器将无法再接收到这条广播。

6、使用本地广播

前面我们发送和接收的广播全部都是属于系统全局广播，即发出的广播可以被其他任何的任何应用程序接收到，并且我们也可以接收来自于其他任何应用程序的广播。这样就很容易会引起安全性的问题，比如说我们发送的一些携带关键性数据的广播有可能被其他的应用程序截获，或者其他的程序不停地向我们的广播接收器里发送各种垃圾广播。
为了能够简单地解决广播的安全性问题，Android引入了一套本地广播机制，使用这个机制发出的广播只能够在应用程序的内部进行传递，并且广播接收器也只能接收来自本应用程序发出的广播，这样所有的安全性问题就都不存在了。
本地广播的用法并不复杂，主要就是使用了一个 LocalBroadcastManager来对广播进行管理，并提供了发送广播和注册广播接收器的方法。下面我们就通过具体的实例来尝试一下它的用法，修改 MainActivity中的代码，如下所示：

public class MainActivity extends Activity {

    private IntentFilter intentFilter;
    private LocalReceiver localReceiver;
    private LocalBroadcastManager localBroadcastManager;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        localBroadcastManager = LocalBroadcastManager.getInstance(this); // 获取实例
        Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
        button.setOnClickListener(new OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                Intent intent = new Intent("com.example.broadcasttest. LOCAL_BROADCAST");
                localBroadcastManager.sendBroadcast(intent); // 发送本地广播
            }
        });
        intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addAction("com.example.broadcasttest.LOCAL_BROADCAST");
        localReceiver = new LocalReceiver();
        localBroadcastManager.registerReceiver(localReceiver, intentFilter); // 注册本地广播监听器
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        localBroadcastManager.unregisterReceiver(localReceiver);
    }

    class LocalReceiver extends BroadcastReceiver {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            Toast.makeText(context, "received local broadcast", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

}

另外还有一点需要说明，本地广播是无法通过静态注册的方式来接收的。其实这也完全可以理解，因为静态注册主要就是为了让程序在未启动的情况下也能收到广播，而发送本地广播时，我们的程序肯定是已经启动了，因此也完全不需要使用静态注册的功能。
使用本地广播的几点优势吧。
1.可以明确地知道正在发送的广播不会离开我们的程序，因此不需要担心机密数据泄漏的问题。
2.其他的程序无法将广播发送到我们程序的内部，因此不需要担心会有安全漏洞的隐患。
3.发送本地广播比起发送系统全局广播将会更加高效。
广播的最佳实践——实现强制下线功能
例子：
省略部分代码……
创建一个广播接收器了，新建 ForceOfflineReceiver继承自BroadcastReceiver ，代码如下所示：

public class ForceOfflineReceiver extends BroadcastReceiver {

    @Override
    public void onReceive(final Context context, Intent intent) {
        AlertDialog.Builder dialogBuilder = new AlertDialog.Builder(context);
        dialogBuilder.setTitle("Warning");
        dialogBuilder.setMessage("You are forced to be offline. Please try to login again.");
        dialogBuilder.setCancelable(false);
        dialogBuilder.setPositiveButton("OK",
                new DialogInterface.OnClickListener() {
                    @Override
                    public void onClick(DialogInterface dialog, int which) {
                        ActivityCollector.finishAll(); // 销毁所有活动
                        Intent intent = new Intent(context, LoginActivity.class);
                        intent.addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                        context.startActivity(intent); // 重新启动 LoginActivity
                    }
                });
        AlertDialog alertDialog = dialogBuilder.create();
          // 需要设置 AlertDialog的类型，保证在广播接收器中可以正常弹出
        alertDialog.getWindow().setType(WindowManager.LayoutParams.TYPE_SYSTEM_ALERT);
        alertDialog.show();
    }

}

由于我们是在广播接收器里启动活动的，因此一定要给Intent加入 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK这个标志。最后，还需要把对话框的类型设为 TYPE_SYSTEM_ALERT，不然它将无法在广播接收器里弹出。
对AndroidManifest.xml 文件进行配置，代码如下所示：

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.broadcastbestpractice"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >
    <uses-sdk
        android:minSdkVersion="14"
        android:targetSdkVersion="19" />

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

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >
        <activity
            android:name=".LoginActivity"
            android:label="@string/app_name" >
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        <activity android:name=".MainActivity" >
        </activity>
        <receiver android:name=".ForceOfflineReceiver" >
            <intent-filter>
                <action android:name="com.example.broadcastbestpractice. FORCE_OFFLINE" />
            </intent-filter>
        </receiver>
    </application>
</manifest>