Android 第十九课 大喇叭--广播机制----动态注册监听网络变化与静态注册实现开机启动

为了便于进行系统级别的消息通知，Android引入了一套广播消息机制。
1、广播机制简介：
因为Android中的每个应用程序都可以对自己感兴趣的广播尽心注册，这样程序只会接收自己所关心的广播内容，
这些广播来自于系统的，也可能来自于其他应用程序的。Android提供了一套完整的API,允许应用程序自己地发送和
接收广播，发送广播的方法就是借助Intent，而接收广播的方法，要引入广播接收器（Broadcast Receiver）。

广播分为两类，标准广播和有序广播，
标准广播(Normal broadcase)是一种完全异步执行的广播，再广播发出去以后，
所有的广播接收器机会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，这样的广播的效率会比较高
但同时也意味着它是无法被截断的。‘
有序广播（Ordered broadcasts）是一种同步执行的广播，在广播发出去之后，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。优先级高的广播就可以先接收广播消息，并且还可以截断正在传递的广播。

二、接收系统广播
Android内置了很多系统级别的广播，我们可以在应用程序中通过监听这些广播来得到各种系统的状态信息。
1、动态注册监听网络变化
广播接收器可以自由的对自己感兴趣的广播进行注册，当有相应的广播发出时，广播接收器就可以收到该广播，并在
内部处理相应的逻辑。注册广播的方式一般有两种，动态注册和静态注册，所谓动态注册是在代码中注册，静态注册在
AndroidManifest.xml中注册。
如何创建一个广播接收器呢？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，具体的逻辑就会在这个方法中处理。

我们先通过动态注册的方式去编写一个能够监听网络变化的程序，学习一下广播接收器的基本用法。
新建项目BroadcastTest。然后，修改MainActivity中的代码：
package com.example.broadcasttest;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    
    
    private IntentFilter intentfiletr;
    private NetworkChangeReceiver networkChangeReceiver;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        intentfiletr = new IntentFilter();
        intentfiletr.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
        networkChangeReceiver = new NetworkChangeReceiver();
        registerReceiver(networkChangeReceiver,intentfiletr);
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(networkChangeReceiver);
    }

    class NetworkChangeReceiver extends BroadcastReceiver{
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            Toast.makeText(context,"network changes",Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}
我们在MainActivity中定义了一个内部类NetworkChangeReceiver，这个类是继承自BroadcastReceiver的，并重写了
父类的onReceive()。这样每当网络状态发生变化时，onReceive()方法都会得到执行，这里只是简单的使用Toast提示了一段文本信息。
在onCreat()方法，我们首先创建了一个IntenFilter的实例，并给它添加了一个android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE的
广播，也就是说当我们想要监听什么样的广播，就在这里添加相应的action。接下来，我们创建一个NetworkChangeReceiver
的实例，然后调用registerReceiver()方法进行注册，将NetworkChangeReciver的实例和IntentFilter的实例都传了进去
这样，NetworkChangeReceiver就会收到所有值为android.conn.CONNECTIVITY_CHANGE的广播。也就实现了监听网络
变化的功能。
最后，动态注册的广播接收器一定要取消注册才行。我们是在onDestroy()方法中通过调用unregisterReceiver()来实现。

总结：
如何创建一个广播接收器呢？广播接收器如何接收广播呢？
1、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，onReceiver方法就会得到执行，具体的逻辑就会在这个方法中处理。然后创建这个类的
实例，调用其registerReceive()方法进行注册，最后也可以在onDestroy()方法取消注册。
2、发送广播的方法是借助Intent。怎么接收广播呢？通过创建一个IntentFilter的实例，往里面添加相应的action，
就可以接收对应的广播。

运行代码之后，，在注册完成的时候，会收到一条广播，然后按下Home键，回到主页面，接着打开Setting程序->
Data usage 进入到数据使用详情界面，然后尝试着开关Cellular data 按钮来启动和禁用网络，看到有Toast提醒网络
发生了变化。
最后可以准确告诉用户当前是有网络还是无网络，我们进一步优化代码：

package com.example.broadcasttest;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.net.ConnectivityManager;
import android.net.NetworkInfo;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

private IntentFilter intentfiletr;
private NetworkChangeReceiver networkChangeReceiver;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
intentfiletr = new IntentFilter();
intentfiletr.addAction("android.net.conn.CONNECTIVITY_CHANGE");
networkChangeReceiver = new NetworkChangeReceiver();
registerReceiver(networkChangeReceiver,intentfiletr);
}

@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
unregisterReceiver(networkChangeReceiver);
}

class NetworkChangeReceiver extends BroadcastReceiver{
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
ConnectivityManager connectionManager = (ConnectivityManager)getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
NetworkInfo networkInfo = connectionManager.getActiveNetworkInfo();
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();
}

}
}
}

在onReceive方法中，首先通过getSystemSerive()方法得到ConnectivityManager的实例，这是一个系统服务类，专门
用来管理网络连接的。然后调用它的getAcitiveNetworkInfo()方法得到NetworkInfo的实例，接着调用NetworkInfo的
isAvailable()方法，就可以判断当前是否有网络了，最后我们还是通过Toast的方式对用户进行提示。
Android系统为了保护用户设备的安全和隐私，做了严格的规定，如何程序需要做一些对用户来说比较敏感的操作，就必须在
配置文件中声明权限才可以，否则程序将会直接崩溃。打开AndroidManifest.xml文件，在下面加入如下权限就可以访问
系统网络状态了：
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.broadcasttest">

    ......
c7f5

    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE"/>
......
</manifest>
Android有很多操作都是需要声明权限才可以进行的。
现在我们又可以重新运行程序了。

2、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，有很大的灵活性，但有一个缺点，必须要在程序启动之后才能接收广播，因为注册的逻辑是写在onCreate()方法中的，可以采取静态注册的方式，让程序在未启动的情况下接收到广播；
我们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。我们右击com.example.broadcasttest包，-->New->another-->Broadcast Receiver，将这个广播接收器命名为BootCompleteReceiver，Exported属性表示是否允许广播接收器接收本程序以外的广播，Enabled属性表示是否启用这个广播接收器。勾选这两个属性，点击Finish完成创建。
然后修改BootCompleteReceiver中的代码，如下：package com.example.broadcasttest;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.widget.Toast;

public class BootCompleteReceiver extends BroadcastReceiver {

@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
// TODO: This method is called when the BroadcastReceiver is receiving
// an Intent broadcast.
Toast.makeText(context,"Boot Complete",Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}代码很简单，只是在onReceiver()方法中使用Toast弹出一段提示信息。
另外静态的广播接收器一定要在AndroidManifest.xml文件中注册才可以使用，不过由于我们使用的是Android Studio的快捷方式创建的广播接收器，因此注册这一步已经被自动完成了。代开AndroidManifest.xml文件看一看，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.broadcasttest">

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

<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>

<receiver
android:name=".BootCompleteReceiver"
android:enabled="true"
android:exported="true"></receiver>
</application>

</manifest>可以看到在，<application>标签内出现了一个新的标签<receiver>，所有静态的广播接收器都是在这里进行注册的。她的用法其实和<activity>标签非常相似，也是通过android:name来指定注册具体哪一个广播接收器，而enabled和exported属性则是根据我们刚才勾选的状态自动生成的。
不过目前BootCompleteReceiver还是不能接收到开机广播的，我们还需要对AndroidManifest.xml文件进行修改才行，如下：<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
package="com.example.broadcasttest">

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

<application
android:allowBackup="true"
android:icon="@mipmap/ic_launcher"
android:label="@string/app_name"
android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
android:supportsRtl="true"
android:theme="@style/AppTheme">
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
</intent-filter>
</activity>

<receiver
android:name=".BootCompleteReceiver"
android:enabled="true"
android:exported="true">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED"/>
</intent-filter>
</receiver>
</application>

</manifest>由于Android系统启动完成后会发出一条值为android.intent.action.BOOT_COMPLETED的广播，因此我们在<intent-filter>标签里添加了相应的action。另外监听系统开机广播也是需要权限的，可以看到，我们使用<uses-permission>标签又加入了一条android.permission.RECEIVE_BOOT_COMPLETED权限。
我们重新运行程序之后，就可以接收开机广播了。
我们在广播接收器中的onReceive()方法都只是简单的使用Toast提示了一段文本信息，当你真正在项目中使用到它的时候，就可以在里面编写自己的逻辑。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式不允许开启线程的，当onReceive()方法运行了较长时间还没有结束时，程序就会报错。因此广播接收器更多的扮演一种打开程序或其他组件的角色，比如创建一条状态栏通知，或者启动一个服务等。