Android App可以接收来自系统和其他App的广播消息,也可以向它们发送广播消息,比较类似于“发布-订阅”的设计模式,本文主要介绍广播的类型,如何注册广播,如何发送广播以及使用广播需要注意的一些事儿。
I. 广播的分类
无序广播
没有顺序的广播,广播的接收方没有严格的顺序可言,不可中断。有序广播
在注册时可指定优先级,优先级高的广播接收者优先收到广播,优先级以一个整数来标识,数值越大优先级越高。可中断,可再修饰。粘滞广播
发出的广播会滞留,注册时间可晚于发送时间,其他功能与无序广播相同。
II. 注册广播
编写一个广播接收者,通常是继承BroadcastReceiver并重写onReceive(Context,Intent)方法。
public class MyReceiver extends BroadcastReceiver {
private static final String TAG = "MyReceiver";
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
// TODO: do somethings
// 这个方法运行在主线程下
String action = intent.getAction();
Log.d(TAG, "onReceive: " + action);
}
}
编写完广播接收者后,就需要进行注册(订阅),告诉系统这个广播接收者对哪些广播感兴趣。注册的方式有静态注册和动态注册两种:
- 在AndroidManifest.xml文件中声明(静态注册)
<receiver android:name=".MyReceiver">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"/>
<action android:name="jdqm.intent.action.TEST"/>
</intent-filter>
</receiver>
- 通过Java代码注册(动态注册)
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
intentFilter.addAction("android.intent.action.BOOT_COMPLETED");
intentFilter.addAction("jdqm.intent.action.TEST");
registerReceiver(myReceiver, intentFilter);
通过动态注册的广播接收者,在宿主(注册时所使用的Context)的生命周期期间都是有效的。当然你也可以在适当的时间调用unregisterReceiver(BroadcastReceiver)来解除注册,这个“适当”取决于具体的业务需求。例如使用Activity的Context在onCreate(Bundle) 中注册的一个广播接收者,可以在onDestory()方法回调时解除注册来防止广播接收者泄漏。原则:不重复注册,不泄露。
以上注册的广播接收者对 android.intent.action.BOOT_COMPLETED 和 jdqm.intent.action.TEST 这两种action的广播感兴趣,后者是自定义的广播,前者是开机完成时由系统发出(通常自启动的应用会注册这个广播),但注册这个广播须要以下权限:
<uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED"/>
III. 发送广播
- 发送无序广播
Intent intent = new Intent("jdqm.intent.action.TEST");
sendBroadcast(intent);
- 发送有序广播
Intent intent = new Intent("jdqm.intent.action.TEST");
//第二个参数是权限
sendOrderedBroadcast(intent, null);
- 发送本地广播
Intent intent = new Intent("jdqm.intent.action.TEST");
LocalBroadcastManager.getInstance(this).sendBroadcast(intent);
本地广播只有本应用内通过LocalBroadcastManager.getInstance(this).registerReceiver方法注册的广播接收者能收到,具有更高的安全性,效率也更高(不用跨进程通信)。
- 发送粘滞广播
Intent intent = new Intent("jdqm.intent.action.TEST");
sendStickyBroadcast(intent);
这种类型广播在Android6.0中已经被标记被过时, 它有不安全(任何App都能访问), 没有保护 (任何App都能修改)等问题。另外发送这种广播需要以下权限
<uses-permission android:name="android.permission.BROADCAST_STICKY"/>
IV. 接收顺序
- 对于无序广播,动态注册的广播接收者会先收到,可以从源码中得到理论支撑。在BroadcastQueue类中有两个集合
//存储所有动态注册的无序广播接受者
final ArrayList<BroadcastRecord> mParallelBroadcasts = new ArrayList<>();
//存储所有静态注册和动态注册的有序广播接收者
final ArrayList<BroadcastRecord> mOrderedBroadcasts = new ArrayList<>();
然后在其processNextBroadcast(boolean fromMsg)方法中,首先是处理了mParallelBroadcasts集合。
- 对于有序广播,优先级高的接受者先收到,如果优先级相同,顺序就是不确定的。先收到的接收者可以调用abortBroadcast()来中断此广播,后续优先级较低的接受者将无法收到。除了中断还可以调用setResultXxx()方法来往广播添加数据,后续的接收者可以读取这些数据。
IV. 安全性与实践
如果你的广播不需要发送给本应用以外的组件,使用LocalBroadcastManager来发送广播,这样安全性和效率都比较高
静态注册有可能造成大量的App启动,这将会影响系统的性能,所以尽量使用动态注册来替代静态注册。这一点Android系统就做出了很好的示范,比如 CONNECTIVITY_ACTION 这个广播只发送给动态注册的广播接收者。
不在广播的Intent中包含敏感的信息,因为只要注册了这个广播就能读取到这些信息。你可以通过以下3中方式来获得一定的安全性。
- 通过使用权限来发送广播,这样只有声明了该权限的应用才能收到广播。但是你很难确保你的权限不被泄漏。
- Android4.0及以上版本,在发送广播的时候可以通过setPackage来指定package(可以指定多个),这样只有匹配的package能接受到。
- 使用LocalBroadcastManager来发送本地广播。
- 当你注册了一个广播,意味着任何App都可以给你发送广播,以下有三点可以限制接收者:
- 注册的时候增加权限。
- 在AndroidManifest.xml注册receivers时,将android:exported属性设为false。
- 使用LocalBroadcastManager来注册。
action的命名空间是全局的,这意味着action有可能会与其他App冲突,所以最好是有一个自己的命名空间。
因为广播接收者是运行在主线程,它应该快速地被执行并且return,所以不要在onReveive方法中做比较耗时的操作。
不要在广播接收者中启动activitys,这违背了用户的使用习惯,特别是不止一个接收者时。这种情况下可以考虑展示一个notification来替代。
V. 其他
系统广播的action的完整列表在Android SDK下的 BROADCAST_ACTIONS.TXT,路径为: Android/sdk/platforms/android-26/data/BROADCAST_ACTIONS.TXT
Android3.1开始,系统的package manager将记录处于停止状态的应用。默认情况下,静态注册了广播的处于“停止”状态的应用,是不会被启动的,即不会收到广播。当然你也可以为Intent指定flag来该变这个行为:
- FLAG_INCLUDE_STOPPED_PACKAGES:包含处于“停止”状态的应用;
- FLAG_EXCLUDE_STOPPED_PACKAGES:不包含处于“停止”状态的应用;
如果Intent不包含(或都包含)这两个flag,则表现形式是包含处于“停止”转态的应用,但是系统默认添加了FLAG_EXCLUDE_STOPPED_PACKAGES这个flag,这一点在源码中有所体现:
ActivityManagerService#broadcastIntentLocked
final int broadcastIntentLocked(ProcessRecord callerApp,
String callerPackage, Intent intent, String resolvedType,
IIntentReceiver resultTo, int resultCode, String resultData,
Bundle resultExtras, String[] requiredPermissions, int appOp, Bundle bOptions,
boolean ordered, boolean sticky, int callingPid, int callingUid, int userId) {
intent = new Intent(intent);
// By default broadcasts do not go to stopped apps.
intent.addFlags(Intent.FLAG_EXCLUDE_STOPPED_PACKAGES);
...
}
这就意味着如果你想启动处于“停止”状态的应用,必须添加FLAG_INCLUDE_STOPPED_PACKAGES这个flag。那么一个应用在什么情况下会处于停止状态?①应用首次安装并且没有启动过;②被人为地强制停止。开机完成的广播就是FLAG_EXCLUDE_STOPPED_PACKAGES这种类型的Intent,这意味着如果你的应用被停止了,开机自启就会失效。下一篇文章将从源码的角度来分析广播的工作流程。