详细讲解安卓截屏监听操作

需求

项目中有时会遇到监听用户截屏操作的需求，应用场景也比较丰富。

eg. 1: 某个隐私页面禁止截屏，当发现用户截屏后，删除该截屏文件；

eg. 2: 当用户截屏时，可能是需要进行分享，意见反馈等操作，此时进行弹窗提示，方便用户操作（支付宝就有类似功能）。

分析

安卓系统里面并没有提供监听截屏的接口，所以就需要自己去实现（不然也不会有本文）。

• 一般来说，对于某一操作的监听，第一直觉就是监听对应按键的点击事件。但是各种定制系统的截图方式五花八门，对截图按键的监听并不容易。

  截图方式 ：

  eg.1 快捷组合键截屏 ：【电源键】+【音量-】；【home键】+【音量-】；【电源键】+【Home键】……

  eg.2 快捷菜单的截屏按键

  eg.3 借助其它软件截屏：例如QQ辅助功能中的摇一摇截屏；豌豆荚，360手机助手等通过usb调试的截屏 ……

  eg.4 定制系统的其它截屏方式：三指下滑截屏 ；长按指纹键截屏 ……

  综上，此路不通。

• 既然无法通过按键点击判断出截屏操作，那就只好在生成截屏图片后进行判断。

  也就是 【对图库进行监听】，如果 【特定时间】 增加了 【符合规则的图片】 ，则判定用户进行了截图操作。

具体操作

1. 权限

因为对图库文件进行监听，需要用到内存读的权限，所以需要在 AndroidManifest.xml 中添加权限:

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

内存读写权限属于高危权限，在安卓6.0及以上的系统还需要进行动态权限的申请。在对应页面的Activity中进行权限判断以及申请。

if (Build.VERSION.SDK_INT > 22) {
    List<String> permissionList = new ArrayList<>();
    // 检查是否有内存权限
    if (ContextCompat.checkSelfPermission(ScreenshotsActivity.this, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
        permissionList.add(Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE);
    } else {
    // 开始截图监听
        doStart();
    }
    if (permissionList != null && (permissionList.size() != 0)) {
        ActivityCompat.requestPermissions(ScreenshotsActivity.this, permissionList.toArray(new String[permissionList.size()]), 0);
    }

2. 创建截图监听器

创建截图监听器文件，当判断用户进行截图操作之后，以接口回调的方式进行处理。

那么如何判断进行了截图操作呢？这就又回归到分析中的结论：

​ 【监听图库】，若 【特定时间内】增加【符合规则的图片】，则判定进行了截图操作。

2.1 监听图库

我们要对图库进行监听，需要读取媒体数据库。那么需要监听读取的列如下：

/**
 * 读取媒体数据库时需要读取的列
 */
private static final String[] MEDIA_PROJECTIONS = {
    MediaStore.Images.ImageColumns.DATA,
        MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN,
};

/**
 * 读取媒体数据库时需要读取的列, 其中 WIDTH 和 HEIGHT 字段在 API 16 以后才有
 */
private static final String[] MEDIA_PROJECTIONS_API_16 = {
    MediaStore.Images.ImageColumns.DATA,
    MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN,
    MediaStore.Images.ImageColumns.WIDTH,
    MediaStore.Images.ImageColumns.HEIGHT,
};

图库监听代码如下：

        Cursor cursor = null;
            // 数据改变时查询数据库中最后加入的一条数据
            cursor = mContext.getContentResolver().query(
                    contentUri,
                    Build.VERSION.SDK_INT < 16 ? MEDIA_PROJECTIONS : MEDIA_PROJECTIONS_API_16,
                    null,
                    null,
                    MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_ADDED + " desc limit 1"
            );

            if (cursor == null) {
                LogUtils.e("Deviant logic.");
                return;
            }
            if (!cursor.moveToFirst()) {
                LogUtils.e("Cursor no data.");
                return;
            }

            // 获取各列的索引
            int dataIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.DATA);
            int dateTakenIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN);
            int widthIndex = -1;
            int heightIndex = -1;
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= 16) {
                widthIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.WIDTH);
                heightIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.HEIGHT);
            }

            // 获取行数据
            String data = cursor.getString(dataIndex);
            long dateTaken = cursor.getLong(dateTakenIndex);
            int width = 0;
            int height = 0;
            if (widthIndex >= 0 && heightIndex >= 0) {
                width = cursor.getInt(widthIndex);
                height = cursor.getInt(heightIndex);
            } else {
                // API 16 之前, 宽高要手动获取
                Point size = getImageSize(data);
                width = size.x;
                height = size.y;
            }

            // 处理获取到的第一行数据
            handleMediaRowData(data, dateTaken, width, height);

2.2 特定时间内

所谓特定时间内，即为监听增加开始和结束的方法。可以通过两个方法进行时间的控制。

    /**
     * 启动监听
     */
    public void startListen() {
        assertInMainThread();

        sHasCallbackPaths.clear();

        // 记录开始监听的时间戳
        mStartListenTime = System.currentTimeMillis();

        // 创建内容观察者
        mInternalObserver = new MediaContentObserver(MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI, mUiHandler);
        mExternalObserver = new MediaContentObserver(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, mUiHandler);

        // 注册内容观察者
        mContext.getContentResolver().registerContentObserver(
                MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI,
                false,
                mInternalObserver
        );
        mContext.getContentResolver().registerContentObserver(
                MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
                false,
                mExternalObserver
        );
    }

    /**
     * 停止监听
     */
    public void stopListen() {
        assertInMainThread();

        // 注销内容观察者
        if (mInternalObserver != null) {
            try {
              mContext.getContentResolver().unregisterContentObserver(mInternalObserver);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            mInternalObserver = null;
        }
        if (mExternalObserver != null) {
            try {
              mContext.getContentResolver().unregisterContentObserver(mExternalObserver);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            mExternalObserver = null;
        }

        // 清空数据
        mStartListenTime = 0;
        sHasCallbackPaths.clear();
    }

2.3 符合规则的图片

判断是否符合规则，首先要先定制一个规则。判断截图，一般可以从以下几个方面进行判断：

• 时间判断：

  • 也就是我们2.2中所说的特定时间内，如果图片的创建时间不在其中，则不认定为截图；

  • 为了提高容错性，也可以对时间限制进行适当放松；

    // 如果加入数据库的时间在开始监听之前, 或者与当前时间相差大于10秒, 则认为当前没有截屏
    if (dateTaken < mStartListenTime || (System.currentTimeMillis() - dateTaken) > 10 * 1000) {
        return false;
    }
    

• 尺寸判断：

  • 屏幕是有固定分辨率的，一般来说，屏幕截图的分辨率也应该小于屏幕的分辨率；

  • 但是如果是长截图，则图片的高度会超出屏幕；（是否判断长截图，根据自己需求制定）

    // 尺寸判断
    if (sScreenRealSize != null) {
        // 如果图片尺寸超出屏幕, 则认为当前没有截屏（此处没有判断长截屏）
        if (!((width <= sScreenRealSize.x && height <= sScreenRealSize.y)
                || (height <= sScreenRealSize.x && width <= sScreenRealSize.y))) {
            return false;
        }
    }
    

• 路径名称判断

  • 通过统计来看，截图文件的图片绝大多数的情况下都会包含screenshot或者类似的关键字。我们在这里进行图片路径的判断。

  • 经过整理得出以下关键字，已经涵盖绝大多数情况的系统机型截图：

    // 此处忽略大小写，后续判断时，统一转换为小写即可
    private static final String[] KEYWORDS = {
            "screenshot", "screen_shot", "screen-shot", "screen shot",
            "screencapture", "screen_capture", "screen-capture", "screen capture",
            "screencap", "screen_cap", "screen-cap", "screen cap"
    };
    

  • 判断是否包含关键字

    // 将路径转换为小写
    data = data.toLowerCase();
    // 判断图片路径是否含有指定的关键字之一, 如果有, 则认为当前截屏了
    for (String keyWork : KEYWORDS) {
        if (data.contains(keyWork)) {
            return true;
        }
    }
    

3. 调用

完成上述操作之后，即可在响应页面开始监听，并进行响应操作

manager = ScreenShotListenManager.newInstance(ScreenshotsActivity.this);
manager.setListener(
        new ScreenShotListenManager.OnScreenShotListener() {
            public void onShot(String imagePath) {
                // do something            

        }
    }
);

完整代码：

ScreenShotListenManager.java

    /**
     * 读取媒体数据库时需要读取的列
     */
    private static final String[] MEDIA_PROJECTIONS = {
            MediaStore.Images.ImageColumns.DATA,
            MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN,
    };
    /**
     * 读取媒体数据库时需要读取的列, 其中 WIDTH 和 HEIGHT 字段在 API 16 以后才有
     */
    private static final String[] MEDIA_PROJECTIONS_API_16 = {
            MediaStore.Images.ImageColumns.DATA,
            MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN,
            MediaStore.Images.ImageColumns.WIDTH,
            MediaStore.Images.ImageColumns.HEIGHT,
    };

    /**
     * 截屏依据中的路径判断关键字
     */
    private static final String[] KEYWORDS = {
            "screenshot", "screen_shot", "screen-shot", "screen shot",
            "screencapture", "screen_capture", "screen-capture", "screen capture",
            "screencap", "screen_cap", "screen-cap", "screen cap"
    };

    private static Point sScreenRealSize;

    /**
     * 已回调过的路径
     */
    private final List<String> sHasCallbackPaths = new ArrayList<String>();

    private Context mContext;

    private OnScreenShotListener mListener;

    private long mStartListenTime;

    /**
     * 内部存储器内容观察者
     */
    private MediaContentObserver mInternalObserver;

    /**
     * 外部存储器内容观察者
     */
    private MediaContentObserver mExternalObserver;

    /**
     * 运行在 UI 线程的 Handler, 用于运行监听器回调
     */
    private final Handler mUiHandler = new Handler(Looper.getMainLooper());

    private ScreenShotListenManager(Context context) {
        if (context == null) {
            throw new IllegalArgumentException("The context must not be null.");
        }
        mContext = context;

        // 获取屏幕真实的分辨率
        if (sScreenRealSize == null) {
            sScreenRealSize = getRealScreenSize();
            if (sScreenRealSize != null) {
                LogUtils.e("Screen Real Size: " + sScreenRealSize.x + " * " + sScreenRealSize.y);
            } else {
                LogUtils.e("Get screen real size failed.");
            }
        }
    }

    public static ScreenShotListenManager newInstance(Context context) {
        assertInMainThread();
        return new ScreenShotListenManager(context);
    }

    /**
     * 启动监听
     */
    public void startListen() {
        assertInMainThread();

        sHasCallbackPaths.clear();

        // 记录开始监听的时间戳
        mStartListenTime = System.currentTimeMillis();

        // 创建内容观察者
        mInternalObserver = new MediaContentObserver(MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI, mUiHandler);
        mExternalObserver = new MediaContentObserver(MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI, mUiHandler);

        // 注册内容观察者
        mContext.getContentResolver().registerContentObserver(
                MediaStore.Images.Media.INTERNAL_CONTENT_URI,
                false,
                mInternalObserver
        );
        mContext.getContentResolver().registerContentObserver(
                MediaStore.Images.Media.EXTERNAL_CONTENT_URI,
                false,
                mExternalObserver
        );
    }

    /**
     * 停止监听
     */
    public void stopListen() {
        assertInMainThread();

        // 注销内容观察者
        if (mInternalObserver != null) {
            try {
              mContext.getContentResolver().unregisterContentObserver(mInternalObserver);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            mInternalObserver = null;
        }
        if (mExternalObserver != null) {
            try {
              mContext.getContentResolver().unregisterContentObserver(mExternalObserver);
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
            mExternalObserver = null;
        }

        // 清空数据
        mStartListenTime = 0;
        sHasCallbackPaths.clear();
    }

    /**
     * 处理媒体数据库的内容改变
     */
    private void handleMediaContentChange(Uri contentUri) {
        Cursor cursor = null;
        try {
            // 数据改变时查询数据库中最后加入的一条数据
            cursor = mContext.getContentResolver().query(
                    contentUri,
                    Build.VERSION.SDK_INT < 16 ? MEDIA_PROJECTIONS : MEDIA_PROJECTIONS_API_16,
                    null,
                    null,
                    MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_ADDED + " desc limit 1"
            );

            if (cursor == null) {
                LogUtils.e("Deviant logic.");
                return;
            }
            if (!cursor.moveToFirst()) {
                LogUtils.e("Cursor no data.");
                return;
            }

            // 获取各列的索引
            int dataIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.DATA);
            int dateTakenIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.DATE_TAKEN);
            int widthIndex = -1;
            int heightIndex = -1;
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= 16) {
                widthIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.WIDTH);
                heightIndex = cursor.getColumnIndex(MediaStore.Images.ImageColumns.HEIGHT);
            }

            // 获取行数据
            String data = cursor.getString(dataIndex);
            long dateTaken = cursor.getLong(dateTakenIndex);
            int width = 0;
            int height = 0;
            if (widthIndex >= 0 && heightIndex >= 0) {
                width = cursor.getInt(widthIndex);
                height = cursor.getInt(heightIndex);
            } else {
                // API 16 之前, 宽高要手动获取
                Point size = getImageSize(data);
                width = size.x;
                height = size.y;
            }

            // 处理获取到的第一行数据
            handleMediaRowData(data, dateTaken, width, height);

        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();

        } finally {
            if (cursor != null && !cursor.isClosed()) {
                cursor.close();
            }
        }
    }

    private Point getImageSize(String imagePath) {
        BitmapFactory.Options options = new BitmapFactory.Options();
        options.inJustDecodeBounds = true;
        BitmapFactory.decodeFile(imagePath, options);
        return new Point(options.outWidth, options.outHeight);
    }

    /**
     * 处理获取到的一行数据
     */
    private void handleMediaRowData(String data, long dateTaken, int width, int height) {
        if (checkScreenShot(data, dateTaken, width, height)) {
            LogUtils.e("ScreenShot: path = " + data + "; size = " + width + " * " + height
                    + "; date = " + dateTaken);
            if (mListener != null && !checkCallback(data)) {
                mListener.onShot(data);
            }
        } else {
            // 如果在观察区间媒体数据库有数据改变，又不符合截屏规则，则输出到 log 待分析
            LogUtils.e("Media content changed, but not screenshot: path = " + data
                    + "; size = " + width + " * " + height + "; date = " + dateTaken);
        }
    }

    /**
     * 判断指定的数据行是否符合截屏条件
     */
    private boolean checkScreenShot(String data, long dateTaken, int width, int height) {
        /*
         * 判断依据一: 时间判断
         */
        // 如果加入数据库的时间在开始监听之前, 或者与当前时间相差大于10秒, 则认为当前没有截屏
        if (dateTaken < mStartListenTime || (System.currentTimeMillis() - dateTaken) > 10 * 1000) {
            return false;
        }

        /*
         * 判断依据二: 尺寸判断
         */
        if (sScreenRealSize != null) {
            // 如果图片尺寸超出屏幕, 则认为当前没有截屏
            if (!((width <= sScreenRealSize.x && height <= sScreenRealSize.y)
                    || (height <= sScreenRealSize.x && width <= sScreenRealSize.y))) {
                return false;
            }
        }

        /*
         * 判断依据三: 路径判断
         */
        if (TextUtils.isEmpty(data)) {
            return false;
        }
        data = data.toLowerCase();
        // 判断图片路径是否含有指定的关键字之一, 如果有, 则认为当前截屏了
        for (String keyWork : KEYWORDS) {
            if (data.contains(keyWork)) {
                return true;
            }
        }

        return false;
    }

    /**
     * 判断是否已回调过, 某些手机ROM截屏一次会发出多次内容改变的通知; <br/>
     * 删除一个图片也会发通知, 同时防止删除图片时误将上一张符合截屏规则的图片当做是当前截屏.
     */
    private boolean checkCallback(String imagePath) {
        if (sHasCallbackPaths.contains(imagePath)) {
            return true;
        }
        // 大概缓存15~20条记录便可
        if (sHasCallbackPaths.size() >= 20) {
            for (int i = 0; i < 5; i++) {
                sHasCallbackPaths.remove(0);
            }
        }
        sHasCallbackPaths.add(imagePath);
        return false;
    }

    /**
     * 获取屏幕分辨率
     */
    private Point getRealScreenSize() {
        Point screenSize = null;
        try {
            screenSize = new Point();
            WindowManager windowManager = (WindowManager) mContext.getSystemService(Context.WINDOW_SERVICE);
            Display defaultDisplay = windowManager.getDefaultDisplay();
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.JELLY_BEAN_MR1) {
                defaultDisplay.getRealSize(screenSize);
            } else {
                try {
                    Method mGetRawW = Display.class.getMethod("getRawWidth");
                    Method mGetRawH = Display.class.getMethod("getRawHeight");
                    screenSize.set(
                            (Integer) mGetRawW.invoke(defaultDisplay),
                            (Integer) mGetRawH.invoke(defaultDisplay)
                    );
                } catch (Exception e) {
                    screenSize.set(defaultDisplay.getWidth(), defaultDisplay.getHeight());
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return screenSize;
    }

    /**
     * 设置截屏监听器
     */
    public void setListener(OnScreenShotListener listener) {
        mListener = listener;
    }

    public static interface OnScreenShotListener {
        public void onShot(String imagePath);
    }

    private static void assertInMainThread() {
        if (Looper.myLooper() != Looper.getMainLooper()) {
            StackTraceElement[] elements = Thread.currentThread().getStackTrace();
            String methodMsg = null;
            if (elements != null && elements.length >= 4) {
                methodMsg = elements[3].toString();
            }
            throw new IllegalStateException("Call the method must be in main thread: " + methodMsg);
        }
    }

    /**
     * 媒体内容观察者(观察媒体数据库的改变)
     */
    private class MediaContentObserver extends ContentObserver {

        private Uri mContentUri;

        public MediaContentObserver(Uri contentUri, Handler handler) {
            super(handler);
            mContentUri = contentUri;
        }

        @Override
        public void onChange(boolean selfChange) {
            super.onChange(selfChange);
            handleMediaContentChange(mContentUri);
        }
    }

3、 调用

manager = ScreenShotListenManager.newInstance(ScreenshotsActivity.this);
manager.setListener(
        new ScreenShotListenManager.OnScreenShotListener() {
            public void onShot(String imagePath) {
                // do something
               
            }
        }
);

参考：
https://blog.csdn.net/xietansheng/article/details/52692163