Android 设备唯一标识（适配Android版本）

晨曦_LLW

发布于 2020-12-16 16:40:14

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前言

相信在看这篇文章之前你已经看过一些类似的文章了，那么你肯定知道自己想要的是什么。

正文

首先要知道设备唯一标识的重要性，它可以做什么？

① 大数据统计，比如采集这个APP的安装量，那么一个唯一标识就代表一个Android设备 ② 放置多设备重复登录，比如QQ、微信，你在A手机登录了，如果又到B手机上登录，这时候A手机就会下线。 ③ 有一些APP的资源是每天限量免费的，它不需要你登录，但是你只能看几个，而且卸载重装也是一样的，次数不会刷新，这就是因为再后台添加了你的设备唯一标识。 ④ 网络安全，比如银行类APP，第一次登录会麻烦一些，后面就比较的容易了。

而在实际开发中用的最多的就是防止重复登录了。

1. 唯一标识的含义

唯一标识简单来说就是一串符号（或者数字），映射现实中硬件设备。这些符号和设备是一一对应的，可称之为“唯一设备ID（Unique Device Identifier）”。这就是概念，也就是说你要拿到的唯一标识是独一无二的才行。

可惜的是Android平台并没有提供稳定的API来让我们获取到唯一设备ID。你可能要说IMEI和Mac地址可以获取到，但是它并不会适配Android的所有版本。在高版本中这个已经被弃用了，比如Android9.0、Android10.0、Android11.0。虽然现在Android11.0还没有正式投产，但是已经有Beta版本可以提供给开发者进行开发了，因此我们的应用如果要适配高版本就要另谋出路。

由于Android的碎片化很严重，而版本又很多，导致你要在获取设备唯一标识的同时还是兼容Android的各个版本，这一点就比较难受了，而我看网络上的一些文章，好像都是类似的内容，重复的排版，有的甚至是标题都不换，就跟粘贴复制的一样，故此自己写一篇，起码以后我在获取唯一标识的时候可以看看，就当是做个笔记了。

2. 新建项目

熟悉我写博客思路的读者会明白，通常我会重新建一个项目来演示文章的内容和细节，而不是简单的丢几行代码随便解释一下就完事，那样是不负责任的。那么下面新建一个项目，命名为OnlyPhoneID。如下图所示

3. 项目配置

这里需要对Android的以往版本进行适配，可以选取几个有代表性的版本，那就是Android5.0、Android6.0、Android8.0、Android10.0。为了掩饰方便我会下载对应版本的模拟器来测试。

下面先配置这个项目，在上面我说过IMEI在Android9.0时就被弃用了，说是弃用实际上是禁止第三方应用获取IMEI，这么一说，那它在Android9.0以下就是可以用的，那么在Android的1.0至8.0都是可以通过获取IMEI来作为唯一标识的。

而IMEI要获取需要在AndroidManifest.xml中注册静态权限。下面进行添加

    <!--获取手机状态-->
    <uses-permission android:name="android.permission.READ_PHONE_STATE"/>
    <!--获取特权手机状态  高版本编译时需要-->
    <uses-permission android:name="android.permission.READ_PRIVILEGED_PHONE_STATE"
        tools:ignore="ProtectedPermissions" />

我习惯了图文并茂。

因为我现在的项目编译版本比较高，我当前的目标版本是Android11.0，最低适配到Android5.0。Android的高版本会自动适配低版本。

4. Android 5.0

那么首先在Android5.0中来尝试获取IMEI。

修改一下activity_main.xml的布局代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <TextView
        android:id="@+id/tv_device_id"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:text="Hello World!"
        android:textColor="#000"
        android:textSize="16sp" />

</RelativeLayout>

很简单的相对布局中放了一个用于显示设备id的文本控件。然后进入到MainActivity，修改代码之后如下：

package com.llw.onlyphoneid;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.os.Bundle;
import android.telecom.TelecomManager;
import android.telephony.TelephonyManager;
import android.widget.TextView;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    
    private TextView tvDeviceId;
    private TelephonyManager telephonyManager;


    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        tvDeviceId = findViewById(R.id.tv_device_id);
        
        //获取系统电话服务
        telephonyManager = (TelephonyManager) getSystemService(TELEPHONY_SERVICE);
        //显示设备Id
        tvDeviceId.setText(telephonyManager.getDeviceId());

    }
}

看到图中画横线这个方法，你把鼠标放上去，它会说已经过时了，也就是弃用的意思，因为在build.gradle中当前的版本是Android11.0，而我之前说过，在Android9.0时就已经弃用了，使用过时的方法会很容易出问题，当然这个问题，你在可以使用的Android版本设备中运行是不会出现的。

下面运行一下：

可以看到在Android5.0上是可以正常获取到IMEI的。

刚才我是通过获取IMEI号，下面来试试获取序列号、设备序列号以及WIFI 模块的MAC地址。

下面修改一下activity_main.xml。

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<RelativeLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <!--获取IMEI-->
    <Button
        android:id="@+id/btn_get_imei"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="获取IMEI" />

    <!--获取序列号-->
    <Button
        android:id="@+id/btn_get_sn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/btn_get_imei"
        android:text="获取序列号" />

    <!--获取设备序列号-->
    <Button
        android:id="@+id/btn_get_device_sn"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_below="@+id/btn_get_sn"
        android:text="获取设备序列号" />

    <!--最终获取结果显示-->
    <TextView
        android:id="@+id/tv_device_id"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_centerInParent="true"
        android:text="Hello World!"
        android:textColor="#000"
        android:textSize="16sp" />
    <!--Android版本-->
    <TextView
        android:id="@+id/tv_android_version"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_alignParentBottom="true"
        android:layout_centerHorizontal="true"
        android:layout_marginBottom="20dp"
        android:textColor="#000"
        android:textSize="16sp" />

</RelativeLayout>

MainActivity

package com.llw.onlyphoneid;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.content.pm.PackageInfo;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.net.wifi.WifiInfo;
import android.net.wifi.WifiManager;
import android.os.Build;
import android.os.Bundle;
import android.telecom.TelecomManager;
import android.telephony.TelephonyManager;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;

/**
 * @author llw
 */
public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {

    public static final String TAG = "MainActivity";

    private TextView tvDeviceId;
    private TextView tvAndroidVersion;
    private TelephonyManager telephonyManager;



    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();//初始化
    }

    /**
     * 初始化
     */
    private void initView() {
        tvDeviceId = findViewById(R.id.tv_device_id);
        tvAndroidVersion = findViewById(R.id.tv_android_version);
        Button btnGetIMEI = findViewById(R.id.btn_get_imei);
        Button btnGetSN = findViewById(R.id.btn_get_sn);
        Button btnGetDeviceSN = findViewById(R.id.btn_get_device_sn);

        btnGetIMEI.setOnClickListener(this);
        btnGetSN.setOnClickListener(this);
        btnGetDeviceSN.setOnClickListener(this);

        //获取系统电话服务
        telephonyManager = (TelephonyManager) getSystemService(TELEPHONY_SERVICE);

        Log.d(TAG,"Android " + android.os.Build.VERSION.RELEASE);
        tvAndroidVersion.setText("Android " + android.os.Build.VERSION.RELEASE);
    }

    /**
     * 页面控件点击事件
     *
     * @param v
     */
    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch (v.getId()) {
            case R.id.btn_get_imei://获取IMEI
                //显示设备Id
                Log.d(TAG, "IMEI: " + telephonyManager.getDeviceId());
                tvDeviceId.setText(telephonyManager.getDeviceId());
                break;
            case R.id.btn_get_sn://获取序列号
                Log.d(TAG, "序列号: " + telephonyManager.getSimSerialNumber());
                tvDeviceId.setText(telephonyManager.getSimSerialNumber());
                break;
            case R.id.btn_get_device_sn://获取设备序列号
                Log.d(TAG, "设备序列号: " + Build.SERIAL);
                tvDeviceId.setText(Build.SERIAL);
                break;
            default:
                break;
        }
    }
}

运行之后，三个按钮分别点击一下。

OK，下面在6.0中运行试一下。

5. Android 6.0

Android6.0推出了动态权限，规定危险权限需要动态申请，而用户需要通过才可以使用。

下面修改一下app的build.gradle。

android闭包下

	compileOptions {//指定使用的JDK1.8
        sourceCompatibility = 1.8
        targetCompatibility = 1.8
    }

dependencies闭包下

	//权限
    implementation 'com.tbruyelle.rxpermissions2:rxpermissions:0.9.4@aar'
    implementation 'io.reactivex.rxjava2:rxandroid:2.0.2'
    implementation "io.reactivex.rxjava2:rxjava:2.0.0"

然后点击Sync同步一下。

同步好了之后回到MainActiivty，修改一下代码。

	/**
     * 初始化
     */
    private void initView() {
        tvDeviceId = findViewById(R.id.tv_device_id);
        tvAndroidVersion = findViewById(R.id.tv_android_version);
        Button btnGetIMEI = findViewById(R.id.btn_get_imei);
        Button btnGetSN = findViewById(R.id.btn_get_sn);
        Button btnGetDeviceSN = findViewById(R.id.btn_get_device_sn);

        btnGetIMEI.setOnClickListener(this);
        btnGetSN.setOnClickListener(this);
        btnGetDeviceSN.setOnClickListener(this);

        if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.M) {
            //Android6.0以上，请求动态权限
            RxPermissions rxPermissions = new RxPermissions(this);
            rxPermissions.request(Manifest.permission.READ_PHONE_STATE)
                    .subscribe(granted -> {
                        if (granted) {
                            //获取系统电话服务
                            telephonyManager = (TelephonyManager) getSystemService(TELEPHONY_SERVICE);
                        } else {
                            Toast.makeText(this,"权限未通过",Toast.LENGTH_SHORT).show();
                        }
                    });
        } else {
            //获取系统电话服务
            telephonyManager = (TelephonyManager) getSystemService(TELEPHONY_SERVICE);
        }
        
        Log.d(TAG, "Android " + android.os.Build.VERSION.RELEASE);
        tvAndroidVersion.setText("Android " + android.os.Build.VERSION.RELEASE);
    }

实际上只要修改一下initView中对于Android版本的判断即可。当用户通过权限之后你点击获取IMEI就可以获取到。否则程序ANR。下面运行在Android6.0的模拟器上面，

点击ALLOW，然后三个按钮都点一下：

然后你会发现一个问题，那就是Android5.0和6.0打印的内容，除了版本不一样，其他的都一样，这是为什么？这是因为虚拟机是不存在的，所以Google就给你重复的数据，你想要真正获取到不一样的标识，还是要通过真机来操作，如果你不信的话，可以用自己电脑上的虚拟机试试，说不定你得到的数据和我这里也是一模一样的。不过我已经采购了两台低版本的Android手机，分别是5.0和6.0的，到时候我还是要用真机来试试。

下面用Android8.0来进行运行

6. Android 8.0

其实Android8.0的在获取唯一标识这个方面的变化不大，所以你都不需要做什么改动，你可以直接运行刚才的代码到8.0的虚拟机上面。

各个按钮都点一下，你会发现和Android5.0、6.0是一样的。

不过不用担心，这是在虚拟机上面，真机上不会这样的。

7. Android 10.0

在上面我就说过在Android9.0及以后版本中第三方应用是无法获取到IMEI的，那么现在你依然不用改代码，直接运行在Android10.0的虚拟机上。

你会发现系统默认的弹窗都变得好看了一些。

然后你点击第一个按钮获取IMEI，直接闪退到桌面了。

报错的意思就是当前应用不满足访问设备标识符的要求。因为你不是系统级应用，所以你获取不到这个IMEI。那么重新运行一次，点击第二个按钮试试。你会发现依然会闪退，而且报错的内容和上面的图片一模一样。然后再运行一次，点击第三个按钮。

这个倒是没有报错了，但是是一个unknown，也就是未知，说明这三个方式在Android9.0之后全军覆没，而现在的常用手机版本都是Android9.0、10.0了。基本上都会去升级手机的版本。没有升级的，慢慢的用户也就自己淘汰了。看到这里你就会问了，那现在Android9.0之后要怎么获取设备的唯一标识呢？

8. 解决方案

可以通过硬件标识来制作唯一设备id。

通过一个工具类来获取，这个工具类我也是通过视频学到的，挺牛逼的。

新建一个DeviceIdUtil 类。

package com.llw.onlyphoneid;

import android.content.Context;
import android.os.Build;
import android.provider.Settings;
import android.telephony.TelephonyManager;
import android.util.Log;

import java.security.MessageDigest;
import java.util.Locale;
import java.util.UUID;


/**
 * 获取手机的唯一标识ID
 */
public class DeviceIdUtil {

    public static String getDeviceId(Context context) {

        StringBuilder sbDeviceId = new StringBuilder();

        String imei = getIMEI(context);
        String androidId = getAndroidId(context);
        String serial = getSerial();
        String uuid = getDeviceUUID();

        //附加imei
        if (imei != null && imei.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(imei);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //附加androidId
        if (androidId != null && androidId.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(androidId);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //附加serial
        if (serial != null && serial.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(serial);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //附加uuid
        if (uuid != null && uuid.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(uuid);
        }

        if (sbDeviceId.length() > 0) {
            try {
                byte[] hash = getHashByString(sbDeviceId.toString());
                String sha1 = bytesToHex(hash);
                if (sha1 != null && sha1.length() > 0) {
                    //返回最终的DeviceId
                    return sha1;
                }
            } catch (Exception e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
        return null;
    }

    /**
     * 转16进制字符串
     *
     * @param data 数据
     * @return 16进制字符串
     */
    private static String bytesToHex(byte[] data) {
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String string;
        for (int i = 0; i < data.length; i++) {
            string = (Integer.toHexString(data[i] & 0xFF));
            if (string.length() == 1) {
                sb.append("0");
            }
            sb.append(string);
        }
        return sb.toString().toUpperCase(Locale.CHINA);
    }

    /**
     * 取 SHA1
     *
     * @param data 数据
     * @return 对应的Hash值
     */
    private static byte[] getHashByString(String data) {
        try {
            MessageDigest messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA1");
            messageDigest.reset();
            messageDigest.update(data.getBytes("UTF-8"));
            return messageDigest.digest();
        } catch (Exception e) {
            return "".getBytes();
        }
    }


    /**
     * 获取硬件的UUID
     *
     * @return
     */
    private static String getDeviceUUID() {
        String deviceId = "9527" + Build.ID +
                Build.DEVICE +
                Build.BOARD +
                Build.BRAND +
                Build.HARDWARE +
                Build.PRODUCT +
                Build.MODEL +
                Build.SERIAL;
        return new UUID(deviceId.hashCode(), Build.SERIAL.hashCode()).toString().replace("-", "");
    }

    private static String getSerial() {
        try {
            if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.O) {
                return Build.getSerial();
            }
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return null;
    }

    /**
     * 获取AndroidId
     *
     * @param context 上下文
     * @return AndroidId
     */
    private static String getAndroidId(Context context) {
        try {
            String androidId = Settings.Secure.getString(context.getContentResolver(),
                    Settings.Secure.ANDROID_ID);
            return androidId;
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }
        return "";
    }

    /**
     * 获取IMEI
     *
     * @param context 上下文
     * @return IMEI
     */
    private static String getIMEI(Context context) {
        try {
            TelephonyManager telephonyManager = (TelephonyManager)
                    context.getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
            return telephonyManager.getDeviceId();
        } catch (Exception e) {
            e.printStackTrace();
        }

        return "";
    }
}

然后回到MainActivity，在onCreate中。

 	@Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        initView();//初始化
        
        //唯一标识ID，兼容Android版本
        Toast.makeText(this, DeviceIdUtil.getDeviceId(this), Toast.LENGTH_SHORT).show();
        Log.d(TAG, "Android " + android.os.Build.VERSION.RELEASE);
        Log.d(TAG, "deviceId--> " + DeviceIdUtil.getDeviceId(this));
    }

下面先运行在Android5.0上。