android 藍牙源碼分析

BluetoothService類中定義的Native方法都在android_server_BluetoothServer.cpp里建立jni調用

一、開啟（BT Turn on Turn off） （藍牙的打開關閉由類BluetoothEnabler控制。）

1.由BluetoothEnabler控制界面操作，在其構造函數里會先調用 LocalBluetoothManager.getInstance(context)。

2.然后在LocalBluetoothManager類的getInstance函數里會調用當前類下的init()函數，該init()函數中通過BluetoothAdapter.getDefaultAdapter()獲得藍牙設備的句柄，如果當前沒有藍牙設備則返回null。 

3.初始化完畢會監聽checkbox的狀態，當觸發點擊checkbox會響應onPreferenceChange方法，其中將調用 LocalBluetoothManager.setBluetoothEnabled(enable)方法。

而LocalBluetoothManager.setBluetoothEnabled(enable)方法，會調用mAdapter.enable()方法，enable()方法又會調用 BluetoothService.enable()方法。其中，

（1）打開（關閉）操作成功后會有一個異步事件ACTION_STATE_CHANGED返回，異步事件由類BluetoothEventRedirector控制（接收廣播，進行處理）。在收到ACTION_STATE_CHANGED異步事件后，還需要做update本地設備profile的事情，讀取上次關閉前搜索到的藍牙設備。

（1.1）update本地設備profile的事情：？

（1.2）讀取上次關閉前搜索到的藍牙設備：

通過LocalBluetoothManager.setBluetoothStateInt(int state)方法調到 CachedBluetoothDeviceManager.onBluetoothStateChanged方法來讀取上次關閉之前搜索到device. 

（2）來開啟EnableThread線程，進行打開操作，藍牙的打開關閉屬於異步操作。

ps：在啟動藍牙的時候，要注意的地方是不能正常啟動藍牙的情況，因為正常啟動的時候會返回BluetoothIntent.ENABLED_ACTION 這個Intent，當時當啟動出現異常的時候是沒有Intent返回的，android使用回調函數來解決這個問題。下面是在bluetoothdeviceservice.java 里面enable（(IBluetoothDeviceCallback callback） 的過程：（以下代碼屬於較低版本的android源碼，與較高版本源碼中已有所不同，只作為參考...）

public synchronized boolean enable(IBluetoothDeviceCallback callback) {
        checkPermissionBluetoothAdmin();
        Log.d(TAG,"start enable! ");
        // Airplane mode can prevent Bluetooth radio from being turned on.
        if (mIsAirplaneSensitive && isAirplaneModeOn()) {
            return false;
        }
        if (mIsEnabled) {
            return false;
        }
        if (mEnableThread != null && mEnableThread.isAlive()) {
            return false;
        }
   //   主要的啟動過程是放在一個新起的線程里面，但是不管能不能啟動 
   //    仍然返回了true
        mEnableThread = new EnableThread(callback);
        mEnableThread.start();
      //   
        return true;
  
        }
   
    private EnableThread mEnableThread;
    private class EnableThread extends Thread {
        private final IBluetoothDeviceCallback mEnableCallback;
        public EnableThread(IBluetoothDeviceCallback callback) {
            mEnableCallback = callback;
        }
        public void run() {
            boolean res = enableNative();
            if (res) {
                mEventLoop.start();
            }

            if (mEnableCallback != null) {
                try {
                 
                    // 通過回調函數來表明是否正常啟動藍牙設備
                    mEnableCallback.onEnableResult(res ?
                                                   BluetoothDevice.RESULT_SUCCESS :
                                                   BluetoothDevice.RESULT_FAILURE);
                } catch (RemoteException e) {}
            }

            if (res) {
                mIsEnabled = true;
                mIsDiscovering = false;

                Intent intent = new Intent(BluetoothIntent.ENABLED_ACTION);
                mContext.sendBroadcast(intent);
                }
            }else{
                mIsEnabled = false;
                mIsDiscovering = false;
            }
            mEnableThread = null;
        }
}





    

//  這個回調函數將被作為參數傳進bluetoothservice 里面的enable（IBluetoothDeviceCallback callback）
static class DeviceCallback extends IBluetoothDeviceCallback.Stub {
        Handler messageHandler;

        public void setHandler(Handler handler) {
            synchronized (this) {
                messageHandler = handler;
            }
   
   
        public void onEnableResult(int result) {
            switch(result) {

  //  啟動不成功的時候執行
                case BluetoothDevice.RESULT_FAILURE:
                     messageHandler.sendMessage(messageHandler.obtainMessage(EVENT_FAILED_BT_ENABLE,0));
                    break;
            }
        }
       

//   配對完成時執行
public void onCreateBondingResult(String address, int result) {
            synchronized (this) {
                if (messageHandler != null) {
                    if (result == BluetoothDevice.RESULT_FAILURE) {
                        messageHandler.sendMessage(messageHandler.obtainMessage(
                                HANDLE_PAIRING_FAILED, address));
                    } else {
                        messageHandler.sendMessage(messageHandler.obtainMessage(
                                HANDLE_PAIRING_PASSED, address));
                    }
                }
            }
        }

    }

 

 

涉及到的類： 

BluetoothService（最主要的類，開啟具體命令的線程進行enable，disable等操作） 
LocalBluetoothManager（本機藍牙設備管理，開啟關閉，搜索等等，初始化BluetoothAdapter） 
BluetoothEnabler（界面的點擊和狀態文字的顯示） 
BluetoothAdapter（framework封裝的類，提供本地藍牙設備的配置，包括開啟藍牙，搜索周圍藍牙設備，設置本地藍牙可見性；建立LocalBluetoothManager和BluetoothService的映射關系，主要是通過它調用BluetoothService的函數）

BluetoothEventRedirector（接收Bluetooth API 的廣播和回調，並且將Settings中的UI線程上的事件分派到正確的類）

 

二、可檢測性（Discoverable）

1.藍牙的discoverable mode由類BluetoothDiscoverableEnabler控制。點擊將觸發OnPreferenceChangeListener監聽事件，調用onPreferenceChange()方法，該方法中調用setEnabled(true)，而setEnabled(true)方法將調用到BluetoothAdapter的setScanMode () 方法。

藍牙模式有兩種模式SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE（可連接可發現）和SCAN_MODE_CONNECTABLE（可連接但不可發現）

 

涉及到的類：
LocalBluetoothManager 
BluetoothDiscoverableEnabler 
BluetoothAdapter

 

三、掃描 

1.在BluetoothSetting里觸發點擊，調用LocalBluetoothManager.startScanning(true)函數，通過BluetoothAdapter的startDiscovery調用到BluetoothService里的startDiscovery來調用Native函數 startDiscoveryNative()。 

startDiscovery()是個異步函數，會立即返回，通過注冊 ACTION_DISCOVERY_STARTED、ACTION_DISCOVERY_FINISHED、ACTION_FOUND，來確定當前的狀態。 

當藍牙由disable變成enable時會調用掃描，當距離上次掃描超過5分鍾的前提下，退出頁面，再進到頁面的時候也會啟動掃描。 

在啟動scan的時候，還會判斷當前是否在播放音樂，如果在播放音樂，則不啟動掃描。 

點擊查找設備后，會把設備列表里沒有配對的設備清除掉，保留配對狀態的設備。

掃描的過程是一個很耗費資源的過程，在掃描過程，不會去嘗試進行新的連接，掃描時間默認是12秒，它是以一個系統服務的形式存在的，可以調用cancelDiscovery()來取消掃描。 

 

四、連接 

1.1 在setting界面點擊連接，會調到CachedBluetoothDevice類的connect方法。

1.2 而connect方法會調用connectWithoutResettingTimer()方法。

1.3 而connectWithoutResettingTimer()方法會調用 connectInt方法。

在connectInt里，根據不同的profile來獲得profilemanger，然后調用 profilemanger.connect()函數 。此處的鏈接會涉及到的profile有A2DP AVRCP DUN HSP HFP 等。

同理如果配對或者解除配對，也會調到CachedBluetoothDevice類的pair()方法和unpair()。

 

以A2DP為例，在connectInt里，根據不同的profile來獲得profilemanger，然后調用 profilemanger.connect()函數，在這個函數里調用了BluetoothA2dpService的connectSink()函數，最后調到Native方法

connectSinkNative()去建立連接。 

涉及到的一些類： 

CachedBluetoothDevice（搜索到的設備） 
BluetoothDevice（設備類） 
LocalBluetoothProfileManager（是一個抽象類，各種ProfileManger，實例化各種Profile的service） 
SettingsBtStatus（藍牙的狀態類） 
BluetoothA2dp（為LocalBluetoothProfileManager和BluetoothA2dpService建立映射關系） 
BluetoothA2dpService（最終的服務類，由它調用連接、斷開等Native函數，和底層通信）

 

其他文件作用（接收與發送類似）

1.BluetoothOppReceiver.java 這個類里描述的是藍牙傳輸文件過程中接收到的廣播事件。

2.BluetoothOppTransfer.java 管理文件傳輸的類

3. BluetoothOppService.java 藍牙傳輸文件后台的類

4. BluetoothOppObexClientSession.java 具體實現文件傳輸的類

 

 

通過源碼分析藍牙執行過程：（Bluetooth--->BT）

1、開啟

步驟1：首先從BTSettings開始，執行onCreate方法。因為是初始化狀態，所以if(action.equal(BTDevicePicker.ACTION_LAUNCH))不滿足，故執行else語句。

步驟2：初始化mEnable對象，調用BTEnable構造函數。通過LocalBTManager.getInstance調用init方法，再通過init方法調用BTAdapter.getDefaultAdapter()獲得適配器句柄。

步驟3：各種初始化完畢后，執行BTSettings中的onResume方法，調用BTEnabler.resume方法，該resume方法為組合框設置監聽事件。

步驟4：當藍牙開啟時，該組合框被選中，將響應監聽事件，執行BTEnabler.onPreferenceChange方法。該方法中會調用LocalBTManager.setBTEnabled方法。而setBTEnabled方法會調用BTAdapter.enable()方法，繼而調用BTService.enable()方法，繼而調用BTService.enable(true)方法。在該方法中，

（1）當enable(true)方法返回true時，在setBTEnabled方法中會調用BTService中的setBTStateInt方法，繼而廣播出去，由BTEventRedirector類接收。

（2）開啟新的線程，主要的啟動過程是放在這個新啟動的線程里面。

（3）開啟藍牙后，會調用CachedBTDeviceManager.onBTStateChanged方法來讀取上次關閉前搜索到的藍牙設備。

2.可檢測的

點擊“可檢測性”組合框，將觸發BTDiscoverableEnabler.onPreferenceChange方法，然后調用同個類中的setEnabled方法，來調用BTAdapter.setScanMode方法（其中傳遞SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE參數），繼而會調用BTService.setScanMode方法，在該方法中，會通過setDiscoverableTimeout方法設置檢測時間。

3.掃描

BTSettings的onResume方法繼續往下運行，將調用LocalBTManager.startScanning方法，該方法會調用BTAdapter.startDiscovery方法，繼而調用BTService.startDiscovery方法，再調用startDIscoveryNative方法。

4.連接

步驟1：在setting界面點擊連接，會調到CachedBluetoothDevice類的connect方法。

步驟2：而connect方法會調用connectWithoutResettingTimer()方法。

步驟3：而connectWithoutResettingTimer()方法會調用 connectInt方法。

步驟4：在connectInt里，根據不同的profile來獲得profilemanger，然后調用 profilemanger.connect()函數 。此處的鏈接會涉及到的profile有A2DP AVRCP DUN HSP HFP 等。

同理如果配對或者解除配對，也會調到CachedBluetoothDevice類的pair()方法和unpair()。