Android 蓝牙BLE开发从官方源码demo开始（二）

一、前言

在上一篇文章Android 蓝牙BLE开发从官方源码demo开始（一）我们已经看了官方的demo，知道了怎么开始配置Android蓝牙4.0，并且也成功地进行扫描并获取回调的蓝牙设备参数，然后对参数进行处理展示，其中第一个参数device，表示一个远程蓝牙设备，里面有它独有的蓝牙地址Address和Name；我们要拿到这个设备Address进行蓝牙连接和读写操作。

谷歌给我们提供了官方源码demo： github.com/googlesampl… 接下来我们继续来学习谷歌官方给我们提供的蓝牙BLE源码

二、创建BluetoothLeService服务类并初始化蓝牙连接

在官方demo中，蓝牙ble的连接和读写操作都是在DeviceControlActivity中实现，可以下载demo源码，编译运行一遍！ 来到此Activity，我们先看onCreate()方法可知，程序先执行bindService开启了一个服务

 Intent gattServiceIntent = new Intent(this, BluetoothLeService.class);
 bindService(gattServiceIntent, mServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);

并在服务回调已经成功连接时，获取了BlueToohtLeService的实例，接着就执行蓝牙连接操作：

    // Code to manage Service lifecycle.
    private final ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() {
 
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName componentName, IBinder service) {
            mBluetoothLeService = ((BluetoothLeService.LocalBinder) service).getService();
            if (!mBluetoothLeService.initialize()) {
                Log.e(TAG, "Unable to initialize Bluetooth");
                finish();
            }
            // Automatically connects to the device upon successful start-up initialization.
            mBluetoothLeService.connect(mDeviceAddress);
        }
 
        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName componentName) {
            mBluetoothLeService = null;
        }
    };

这个BlueToohtLeService类既然是服务类，那它父类肯定是继承于Service；接着实现了Service的先进入onBind()方法； 1.onBind()是使用bindService开启的服务才会有回调的一个方法。 这里官方demo在onBind()方法给我们的Activity返回了BluetoothLeService实例，方便Activity后续的连接和读写操作；

    private final IBinder mBinder = new LocalBinder();
 
    public class LocalBinder extends Binder {
        BluetoothLeService getService() {
            return BluetoothLeService.this;
        }
    }
 
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return mBinder;
    }

2.当服务调用unbindService时，服务的生命周期将会进入onUnbind()方法；接着执行了关闭蓝牙的方法；

    @Override
    public boolean onUnbind(Intent intent) {
        // After using a given device, you should make sure that BluetoothGatt.close() is called
        // such that resources are cleaned up properly.  In this particular example, close() is
        // invoked when the UI is disconnected from the Service.
        close();
        return super.onUnbind(intent);
    }

3.initialize() 初始化蓝牙适配器；接着在这demo里这个方法是在服务建立后在Activity通过拿到BlueToohtLeService实例调用的。

    /**
     * Initializes a reference to the local Bluetooth adapter.
     *
     * @return Return true if the initialization is successful.
     */
    public boolean initialize() {
        // For API level 18 and above, get a reference to BluetoothAdapter through
        // BluetoothManager.
        if (mBluetoothManager == null) {
            mBluetoothManager = (BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE);
            if (mBluetoothManager == null) {
                Log.e(TAG, "Unable to initialize BluetoothManager.");
                return false;
            }
        }
 
        mBluetoothAdapter = mBluetoothManager.getAdapter();
        if (mBluetoothAdapter == null) {
            Log.e(TAG, "Unable to obtain a BluetoothAdapter.");
            return false;
        }
 
        return true;
    }

4.connect()方法 传入蓝牙地址进行连接蓝牙操作；先判断蓝牙适配器是否为空，然后判断是否刚断开需要重连的设备，否则就通过蓝牙适配器获取BluetoothGatt实例去连接蓝牙操作，后续还会使用到BluetoothGatt去读写操作和断开、关闭操作；

    public boolean connect(final String address) {
        if (mBluetoothAdapter == null || address == null) {
            Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized or unspecified address.");
            return false;
        }
 
        // Previously connected device.  Try to reconnect.
        // 以前连接的设备。 尝试重新连接。
        if (mBluetoothDeviceAddress != null && address.equals(mBluetoothDeviceAddress)
                && mBluetoothGatt != null) {
            Log.d(TAG, "Trying to use an existing mBluetoothGatt for connection.");
            if (mBluetoothGatt.connect()) {
                mConnectionState = STATE_CONNECTING;
                return true;
            } else {
                return false;
            }
        }
 
        final BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address);
        if (device == null) {
            Log.w(TAG, "Device not found.  Unable to connect.");
            return false;
        }
        // We want to directly connect to the device, so we are setting the autoConnect 我们想直接连接到设备，因此我们设置autoConnect
        // parameter to false.
        mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback);
        Log.d(TAG, "Trying to create a new connection.");
        mBluetoothDeviceAddress = address;
        mConnectionState = STATE_CONNECTING;
        return true;
    }

5.BluetoothGattCallback 回调；这个回调可以说很重要，核心部分，主要对BluetoothGatt的蓝牙连接、断开、读、写、特征值变化等的回调监听，然后我们可以将这些回调信息通过广播机制传播回给广播监听器。

    private final BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() {
        @Override
        public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
 
        }
 
        @Override
        public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
 
        }
 
        @Override
        public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,
                                         BluetoothGattCharacteristic characteristic,
                                         int status) {
        }
 
        @Override
        public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,
                                            BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
 
        }
    };

三、广播监听器

在这个官方demo中，就是使用了广播来作为activity和service之间的数据传递；继续回到源码：activity开启前面所说的服务之后，就注册了这个mGattUpdateReceiver广播；

   private static IntentFilter makeGattUpdateIntentFilter() {
        final IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addAction(BluetoothLeService.ACTION_GATT_CONNECTED);
        intentFilter.addAction(BluetoothLeService.ACTION_GATT_DISCONNECTED);
        intentFilter.addAction(BluetoothLeService.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED);
        intentFilter.addAction(BluetoothLeService.ACTION_DATA_AVAILABLE);
        return intentFilter;
    }

关于这个广播的回调监听如下：有注释就不多解释了，它的作用就是接收从service发送回来的信息；上文有说到BluetoothGattCallback，就是从这里发送广播的。

   // Handles various events fired by the Service. 处理服务部门发起的各种事件
    // ACTION_GATT_CONNECTED: connected to a GATT server. 连接到GATT服务器。
    // ACTION_GATT_DISCONNECTED: disconnected from a GATT server. 与GATT服务器断开连接。
    // ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED: discovered GATT services.发现GATT服务
    // ACTION_DATA_AVAILABLE: received data from the device.  This can be a result of read
    //                        or notification operations. 从设备接收数据。 这可能是阅读的结果
    //     //或通知操作。
    private final BroadcastReceiver mGattUpdateReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            final String action = intent.getAction();
            if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_CONNECTED.equals(action)) {
                mConnected = true;
                updateConnectionState(R.string.connected);
                invalidateOptionsMenu();
            } else if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_DISCONNECTED.equals(action)) {
                mConnected = false;
                updateConnectionState(R.string.disconnected);
                invalidateOptionsMenu();
                clearUI();
            } else if (BluetoothLeService.ACTION_GATT_SERVICES_DISCOVERED.equals(action)) {
                // Show all the supported services and characteristics on the user interface.
                displayGattServices(mBluetoothLeService.getSupportedGattServices());
            } else if (BluetoothLeService.ACTION_DATA_AVAILABLE.equals(action)) {
                displayData(intent.getStringExtra(BluetoothLeService.EXTRA_DATA));
            }
        }
    };

这里留意一下：当连接成功后，首先service那边会发现服务特征值，通过广播传输回来，然后执行下面的方法：

   displayGattServices(mBluetoothLeService.getSupportedGattServices());

四、其他方法

1. setCharacteristicNotification()；调用此方法开启特征值的通知；

    mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled);

2.开启读，我们可以用如下方法，但是此方法有个缺点：要不断轮询 才能达到不断监听；

mBluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic);

如果成功，将返回BluetoothGattCallback回调 进入其如下方法

        @Override
        public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,
                                         BluetoothGattCharacteristic characteristic,
                                         int status) {
            if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
                broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic);
            }
        }

或

使用如下方法，传入特征值，true

mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled); 如果成功，将返回BluetoothGattCallback回调 进入其如下方法

        @Override
        public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,
                                         BluetoothGattCharacteristic characteristic,
                                         int status) {
            if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
                broadcastUpdate(ACTION_DATA_AVAILABLE, characteristic);
            }
        }

具体选择哪种方法就要看具体需求了。

3.还有一个很重要的方法，demo没有给出例子的： mBluetoothGatt.writeCharacteristic(characteristic); 这是向蓝牙设备写入数据，几乎都会用到的。 如果成功，将返回BluetoothGattCallback回调 进入其如下方法

    @Override
    public void onCharacteristicWrite(BluetoothGatt gatt,
                                      BluetoothGattCharacteristic characteristic,
                                      int status) {
 
    }

4. disconnect()；调用BluetoothGatt.disconnect()断开蓝牙连接；

    public void disconnect() {
        if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) {
            Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized");
            return;
        }
        mBluetoothGatt.disconnect();
    }

5.close();关闭蓝牙

    /**
     * After using a given BLE device, the app must call this method to ensure resources are
     * released properly.
     */
    public void close() {
        if (mBluetoothGatt == null) {
            return;
        }
        mBluetoothGatt.close();
        mBluetoothGatt = null;
    }

最后，关于Android蓝牙BLE的使用在此结束，我从下载官方demo到一步一步地去理解具体的调用，最后已经算是走通了整个蓝牙开发流程，如果想再深入点的话就要考虑具体的底层实现，和真实项目中怎么去更好地封装！

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