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Android上藍牙通信功能開發(fā):BluetoothChat例程分析
摘要: Bluetooth是幾乎現(xiàn)在每部手機標準配備的功能,多用于耳機mic等設(shè)備與手機的連接,除此之外,還可以多部手機之間建立bluetooth通信,本文就通過SDK中帶的一個聊天室的例程,來介紹一下Android上的Bluetooth的開發(fā)。
關(guān)鍵詞: BluetoothChat 藍牙通信 Android
Abstract:
Key words :

  1. 概述

  Bluetooth 是幾乎現(xiàn)在每部手機標準配備的功能,多用于耳機 mic 等設(shè)備與手機的連接,除此之外,還可以多部手機之間建立 bluetooth 通信,本文就通過 SDK 中帶的一個聊天室的例程,來介紹一下 Android 上的 Bluetooth 的開發(fā)。

  在 Android1.x 的時候,相關(guān) API 非常不完善,還不能簡單的使用 Bluetooth 開發(fā),有一個開源項目可以幫助程序員使用、開發(fā)藍牙,支持直接方法 bluetooth 協(xié)議棧。在 Android2 以后,框架提供了一些官方 API 來進行藍牙的通信,但目前的程序也比較不完善。本文主要討論 Android2 后的 Bluetooth 通信的 API 使用方法。

  首先看聊天室的效果圖:

Android上<a class=藍牙通信功能開發(fā):BluetoothChat例程分析" height="317" src="http://files.chinaaet.com/images/20110809/38a6aba3-3b6c-4287-a8bd-108dd07c4440.jpg" width="192" />

  2. Bluetooth 通信 API 介紹

  2.1. Bluetooth 通信過程

  

 

  2.2. Bluetooth API 的主要方法

  BluetoothAdapter 類

  BluetoothAdapter.getDefaultAdapter() :得到本地默認的 BluetoothAdapter ,若返回為 null 則表示本地不支持藍牙;

 

  isDiscovering() :返回設(shè)備是否正在發(fā)現(xiàn)周圍藍牙設(shè)備;

  cancelDiscovery() :取消正在發(fā)現(xiàn)遠程藍牙設(shè)備的過程;

  startDiscovery() :開始發(fā)現(xiàn)過程;

  getScanMode() :得到本地藍牙設(shè)備的 Scan Mode ;

  getBondedDevices() :得到已配對的設(shè)備;

  isEnabled() :藍牙功能是否啟用。

  當發(fā)現(xiàn)藍牙功能未啟用時,如下調(diào)用設(shè)置啟用藍牙:

 

  如果發(fā)現(xiàn)當前設(shè)備沒有打開對外可見模式,則傳遞 Intent 來調(diào)用打開可發(fā)現(xiàn)模式,代碼如下:

 

  BluetoothDevice 類,此為對應(yīng)的遠程藍牙 Device

  createRfcommSocketToServiceRecord() :創(chuàng)建該 Device 的 socket 。

  BluetoothSocket 類

  connect() :請求連接藍牙。

  getInputStream() :得到輸入流,用于接收遠程方信息。

  getOutputStream() :得到輸出流,發(fā)送給遠程方的信息。

  close() :關(guān)閉藍牙連接。

  InputStream 類:

  read(byte[]) :以阻塞方式讀取輸入流。

  OutputStream 類:

  write(byte[]) :將信息寫入該輸出流,發(fā)送給遠程。

 

  3. BluetoothChat 例程分析

  Google 提供的關(guān)于 Bluetooth 開發(fā)的例程為 Bluetoothchat ,使用截圖可見本文一開始。除去配置及 ui 定義等文件,主程序文件共三個: BluetoothChat.java 、 BluetoothChatService.java 以及 DeviceListActivity.java ,詳細功能可見下面的描述。

  3.1. 整體調(diào)用關(guān)系序列圖

  

 

  3.2. BluetoothChat.java

  例程的主 Activity 。 onCreate() 得到本地 BluetoothAdapter 設(shè)備,檢查是否支持。 onStart() 中檢查是否啟用藍牙,并請求啟用,然后執(zhí)行 setupChat() 。 setupChat() 中先對界面中的控件進行初始化增加點擊監(jiān)聽器等,然創(chuàng)建 BluetoothChatService 對象,該對象在整個應(yīng)用過程中存在,并執(zhí)行藍牙連接建立、消息發(fā)送接受等實際的行為。

  3.3. BluetoothChatService.java

  public synchronized void start() :

  開啟 mAcceptThread 線程,由于樣例程序是僅 2 人的聊天過程,故之前先檢測 mConnectThread 和 mConnectedThread 是否運行,運行則先退出這些線程。

  public synchronized void connect(BluetoothDevice device) :

  取消 CONNECTING 和 CONNECTED 狀態(tài)下的相關(guān)線程,然后運行新的 mConnectThread 線程。

  public synchronized void connected(BluetoothSocket socket, BluetoothDevice device) :

  開啟一個 ConnectedThread 來管理對應(yīng)的當前連接。之前先取消任意現(xiàn)存的 mConnectThread 、 mConnectedThread 、 mAcceptThread 線程,然后開啟新 mConnectedThread ,傳入當前剛剛接受的 socket 連接。最后通過 Handler 來通知 UI 連接 OK 。

  public synchronized void stop() :

  停止所有相關(guān)線程,設(shè)當前狀態(tài)為 NONE 。

  public void write(byte[] out) :

  在 STATE_CONNECTED 狀態(tài)下,調(diào)用 mConnectedThread 里的 write 方法,寫入 byte 。

  private void connectionFailed() :

  連接失敗的時候處理,通知 ui ,并設(shè)為 STATE_LISTEN 狀態(tài)。

  private void connectionLost() :

  當連接失去的時候,設(shè)為 STATE_LISTEN 狀態(tài)并通知 ui 。

  內(nèi)部類:

  private class AcceptThread extends Thread :

  創(chuàng)建監(jiān)聽線程,準備接受新連接。使用阻塞方式,調(diào)用 BluetoothServerSocket.accept() 。提供 cancel 方法關(guān)閉 socket 。

  private class ConnectThread extends Thread :

  這是定義的連接線程,專門用來對外發(fā)出連接對方藍牙的請求和處理流程。構(gòu)造函數(shù)里通過 BluetoothDevice.createRfcommSocketToServiceRecord() ,從待連接的 device 產(chǎn)生 BluetoothSocket. 然后在 run 方法中 connect ,成功后調(diào)用 BluetoothChatSevice 的 connected() 方法。定義 cancel() 在關(guān)閉線程時能夠關(guān)閉相關(guān) socket 。

  private class ConnectedThread extends Thread :

  這個是雙方藍牙連接后一直運行的線程。構(gòu)造函數(shù)中設(shè)置輸入輸出流。 Run 方法中使用阻塞模式的 InputStream.read() 循環(huán)讀取輸入流, 然后 post 到 UI 線程中更新聊天消息。也提供了 write() 將聊天消息寫入輸出流傳輸至對方,傳輸成功后回寫入 UI 線程。最后 cancel() 關(guān)閉連接的 socket 。

  3.4. DeviceListActivity.java

  該類包含 UI 和操作的 Activity 類,作用是得到系統(tǒng)默認藍牙設(shè)備的已配對設(shè)備列表,以及搜索出的未配對的新設(shè)備的列表。然后提供點擊后發(fā)出連接設(shè)備請求的功能。

  除了 RFCOMM 通信外, Android 上關(guān)于 Bluetooth 的還有 SDP 、 GAP 、耳機設(shè)備連接等內(nèi)容,本文還未涉及,將會隨著藍牙相關(guān) API 在新版本中的進一步完善來學(xué)習(xí)使用。

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