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Android高频面试专题 - 基础篇(四)BroadcastReceiver

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Android扫地僧
发布2020-03-20 20:26:04
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发布2020-03-20 20:26:04
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文章被收录于专栏:Android进阶

1、广播实现原理

Android 中的广播使用了设计模式中的观察者模式:基于消息的发布/订阅事件模型。

模型中有3个角色:1. 消息订阅者(广播接收者) 2. 消息发布者(广播发布者) 3. 消息中心( AMS ,即 Activity Manager Service )

原理描述:

1. 广播接收者 通过 Binder 机制在 AMS 注册

2. 广播发送者 通过 Binder 机制向 AMS 发送广播

3. AMS 根据 广播发送者 要求,在已注册列表中,寻找合适的广播接收者

寻找依据:IntentFilter / Permission

4. AMS 将广播发送到合适的广播接收者相应的消息循环队列中;

5. 广播接收者通过 消息循环 拿到此广播,并回调 onReceive()

特别注意:广播发送者 和 广播接收者的执行 是 异步的,发出去的广播不会关心有无接收者接收,也不确定接收者到底是何时才能接收到;

2、广播的分类

  • 无序广播

也就是最常见的标准广播,通过SendBroadcast()方法发送。

  • 有序广播

针对广播接收方而言,通过sendOrderedBroadcast(intent)发送,发送出去的广播被广播接收者按照优先级先后顺序接收,相同优先级的动态注册的广播优先,每次只能有一个接受者收到,接受者收到广播后,可以通过setResultData来传递数据给下一个接收者,也可以通过abortBroadcast()来终止广播继续向下传递。

  • 粘性广播

调用SendStickyBroadcast()方法发送,需要android.Manifest.permission.BROADCAST_STICKT权限,注册者可以接受到注册广播前发送者发送的最后一次广播。目前API 21中已标记为Deprecated,不推荐使用。系统中电量的广播就是使用粘性广播发送的。

  • 本地广播

通过系统LocalBroadcastManager发送,只能在当前应用内接收。相对于其他类型广播而言,安全性高&效率高。本地广播只能通过LocalBroadcastManager动态注册。

  • 系统广播

有的地方把这个也算一个分类,这里也提一下,系统广播就是Android系统内置的广播,用来通知应用一些系统状态的改变,如:息屏亮屏,电量变化,网络状态变化。使用者只需注册对应的Action, 系统有相关操作时会自动广播。

3、广播注册的方式

  • 静态注册

在Manifest文件中,通过xml标签注册。

代码语言:javascript
复制
<receiver android:name=".XXXReceiver" android:exported="true">  <intent-filter>    <action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />  </intent-filter></receiver>

exported属性表示是否暴露给其他应用,设置为true, 则可以接收到其他应用发送的广播,默认值是由BroadcastReceiver中有无Intent-filter决定的,如果有Intent-filter,默认值为true,否则为false。

上面例子中,当此App首次启动时,系统会自动实例化XXXReceiver类,并注册到系统中。

  • 动态注册

在代码中通过调用Context的registerReceiver()方法进行动态注册

代码语言:javascript
复制
@Override protected void onResume() {  super.onResume();  //实例化BroadcastReceiver子类 & IntentFilter  mBroadcastReceiver mBroadcastReceiver = new mBroadcastReceiver();  IntentFilter intentFilter = new IntentFilter(); //设置接收广播的类型   intentFilter.addAction(android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE) ;   //调用Context的registerReceiver()方法进行动态注册   registerReceiver(mBroadcastReceiver, intentFilter); }

动态注册时要注意注册与反注册成对出现,否则会造成内存泄漏。

4、两种广播注册方式的比较

5、LocalBroadcastManager实现原理

LocalBroadcastManager虽然使用和普通广播没有太大差别,但是原理却是完全不同。LocalBroadcastManager内部维护了mReceivers和mActions两个HashMap,

mReceivers 是接收器和IntentFilter的对应表,主要作用是方便在unregisterReceiver(…)取消注册,同时作为对象锁限制注册接收器、发送广播、取消接收器注册等几个过程的并发访问。

mActions 以Action为 key,注册这个Action的BroadcastReceiver链表为 value。mActions 的主要作用是方便在广播发送后快速得到可以接收它的BroadcastReceiver。

在注册广播时,其实是在更新这两个Map.

代码语言:javascript
复制
HashMap<BroadcastReceiver, ArrayList<IntentFilter>> mReceivers            = new HashMap<BroadcastReceiver, ArrayList<IntentFilter>>();HashMap<String, ArrayList<ReceiverRecord>> mActions            = new HashMap<String, ArrayList<ReceiverRecord>>();

发送广播时,根据Action从mActions中取出ReceiverRecord列表,找出action匹配的广播,然后通过Handler发送消息,在Handler的handleMessage中,取出匹配的广播列表,依次回调onReceive方法。

6、常见系统广播

监听网络变化

android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE

电量发生变化

ACTION_BATTERY_CHANGED

成功安装APK

ACTION_PACKAGE_ADDED

息屏/亮屏

ACTION_SCREEN_OFF/ON

系统启动完成

ACTION_BOOT_COMPLETED

时间变化(每分钟1次)

ACTION_TIME_TICK

从Android 7.0开始,系统不会再发送广播ACTION_NEW_PICTURE和ACTION_NEW_VIDEO,对于广播CONNECTIVITY_ACTION必须在代码中使用registerReceiver方法注册接收器,在AndroidManifest文件中声明接收器不起作用。

从Android 8.0开始,对于大多数系统隐式广播,不能在AndroidManifest文件中注册。

7、广播安全性

Android系统中的广播可以跨进程直接通信,会产生以下两个问题:

其他APP可以接收到当前APP发送的广播,导致数据外泄。

其他APP可以向当前APP放广播消息,导致APP被非法控制。

(1)发送广播

  • 发送广播时,增加相应的permission,用于权限验证。
  • 在Android 4.0及以上系统中发送广播时,可以使用setPackage()方法设置接受广播的包名。
  • 使用本地广播。

(2)接受广播

  • 注册广播接收器时,增加相应的permission,用于权限验证。
  • 注册广播接收器时,设置android:exported的值为false。
  • 使用本地广播。

发送广播时,如果增加了permission,那接受广播的APP必须申请相应权限,这样才能收到对应的广播,反之亦然。

8、广播中能执行耗时操作吗?

不能,广播接收默认是在主线程中运行,在前面Android高频面试专题 - 进阶篇(一)ANR中讲过,广播超时是10s(前台)和60s(后台),如果耗时超过这个时间,就会抛出ANR,所以如果需要在广播内执行耗时操作,可以在广播内启动一个IntentService来执行。


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原始发表:2020-03-18,如有侵权请联系 cloudcommunity@tencent.com 删除

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