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Android4.4.2原始碼分析之WiFi模組（一）

阿新 • • 發佈：2019-01-08

已經寫了幾篇關於Android原始碼的，原始碼程式碼量太大，所以如果想分析某個模組可能不知如何下手，說一下思路
1，分析原始碼英文閱讀能力要夠，想要分析某個模組一般找模組對應的英文，就是模組
2，找到之後首先檢視清單配置檔案Androidmani.fest，找到程式主介面activity
3，通過檢視配置檔案中的許可權可以知道應用都有什麼用
大致通過以上三步就可以進入原始碼進行分析

針對WiFi，我們通過清單檔案可以知道，需要以下幾個許可權，其含義如下注釋
<!-- 允許程式獲取WiFi狀態 -->
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE"/>
    <!--允許程式改變WiFi狀態-->
    <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE"/>
    <!--允許程式獲取手機網路狀態-->
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE"/>
    <!--允許程式改變網路狀態-->
    <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_NETWORK_STATE"/>
    <!--允許程式訪問網路-->
    <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET"/>

如果使用as做開發工具的話在使用WiFi時如果不加許可權會有警告來提示你，感覺還是很人性化的，如果把as的所有警告都解決了那麼程式應該會很少出意料之外的bug，而且as的單步除錯可以很好的去發現bug，介面美觀，忍不住強烈推薦。
因為是首次接觸WiFi原始碼，我會按程式碼順序分析，當然這樣可能會有些亂，完成全部分析後會再按照功能點分析，不過得等到下一篇部落格嘍。好了，閒話少敘，正式進入對WiFi原始碼的分析，

   


1，WifiSettings屬於fragment，實現了對話方塊的點選事件介面，程式碼如下
public class WifiSettings extends RestrictedSettingsFragment
        implements DialogInterface.OnClickListener

在onCreateView方法中首先判斷應用是否是第一次執行，根據是否是第一次執行來設定不同的佈局
1>，if(mSetupWizardMode) 則載入啟動佈局
View view = inflater.inflate(R.layout.setup_preference, container, false);

否則載入正常佈局
View v = inflater.inflate(R.layout.add_preference_list_fragment,null);

接著onActivityCreated方法中
2>
mP2pSupported = getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_WIFI_DIRECT);

這句程式碼用來判斷是否支援WiFi直連：if  the device supports Wi-Fi Direct networking or not
WiFi直連的含義是說：裝置可以直接通過WiFi共享檔案，圖片等，類似藍芽傳輸，實現點對點的連線，通訊（要求兩裝置必須位於同一網段）。可以看到判斷裝置是否支援WiFi直連是通過PackageManager的hasSystemFeature
目錄為/android/external/robolectric/src/main/java/com/xtremelabs/robolectric/res/
 public boolean hasSystemFeature(String name) {
 return systemFeatureList.containsKey(name) ? systemFeatureList.get(name) : false;
   }

由原始碼可知該方法會遍歷systemFeaturelist列表，判斷是否包含所傳入的feature，通過PackageManagerService中的readPermissionsFromXml(File f)傳入xml檔案進行解析獲取到裝置所支援的permission

3>，接下來獲取到WiFi的管理類物件mWifiManager，用於開啟/關閉WiFi，掃描WiFi，連線WiFi等等
mWifiManager = (WifiManager) getSystemService(Context.WIFI_SERVICE);

4>，通過獲取到set_wifi_priority的值來對preference列表進行 不同顯示

<pre name="code" class="java">if (getResources().getBoolean(R.bool.set_wifi_priority)) {
            addPreferencesFromResource(R.xml.wifi_sort_settings);
            mDefaultTrustAP
                    = (PreferenceCategory)findPreference("default_trust_access_points");
            mConfigedAP = (PreferenceCategory)findPreference("configed_access_points");
            mUnKnownAP = (PreferenceCategory)findPreference("unknown_access_points");
        }
        else {
            addPreferencesFromResource(R.xml.wifi_settings);
        }
對於boolean值“set_wifi_priority”的值可以檢視Z:\L7-A1\android\packages\apps\Settings\res\values\bools.xml檔案該值表示whether  to show hotspot via the ap's classification接入點優先順序設定即是否按照所搜尋到的WiFi優先順序來顯示Wifi列表，可以看到等級有三種：預設的信任接入點，信任接入點，未知接入點因為在這裡boolean值被設定為false，所以不按優先順序排序5>，接下來就是新增WiFi開關，至於通過程式碼在導航欄actionbar新增switch的程式碼類似藍芽，在此不再贅述，可以看到，藍芽開關switch傳入了WifiEnabler，所以對於Wifi的開關的管理位於WiFiEnablerswitch中
mWifiEnabler = new WifiEnabler(activity, actionBarSwitch);

進入WiFiEnabler可以看到，該類就做了兩件事，第一註冊廣播監聽WiFi的變化並隨之改變switch的狀態，第二為switch新增點選監聽事件
廣播所監聽的事件有
//當WiFi狀態發生改變時會發送該廣播
 mIntentFilter = new IntentFilter(WifiManager.WIFI_STATE_CHANGED_ACTION);
        
 // The order matters! We really should not depend on this. :(
        mIntentFilter.addAction(WifiManager.SUPPLICANT_STATE_CHANGED_ACTION);
       //當裝置網路狀態發生改變時會發送該廣播
 mIntentFilter.addAction(WifiManager.NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION);

action WifiManager.SUPPLICANT_STATE_CHANGD_ACTION定義如下，表示正在建立連線的狀態發生改變，又有了新的連線可用，可用獲取到WiFi的具體的連線狀態，如果你只是對連線的整體狀態感興趣則該廣播無用
 /**
     * Broadcast intent action indicating that the state of establishing a connection to
     * an access point has changed.One extra provides the new
     * {@link SupplicantState}. Note that the supplicant state is Wi-Fi specific, and
     * is not generally the most useful thing to look at if you are just interested in
     * the overall state of connectivity.
     * @see #EXTRA_NEW_STATE
     * @see #EXTRA_SUPPLICANT_ERROR
     */
    @SdkConstant(SdkConstantType.BROADCAST_INTENT_ACTION)
    public static final String SUPPLICANT_STATE_CHANGED_ACTION =
        "android.net.wifi.supplicant.STATE_CHANGE";


接下來看廣播的處理
private final BroadcastReceiver mReceiver = new BroadcastReceiver() {
        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            String action = intent.getAction();
            if (WifiManager.WIFI_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
                //WiFi狀態生改變時去更新switch的狀態，WiFi的狀態存在於WifiManager.EXTRA_WIFI_STATE
                handleWifiStateChanged(intent.getIntExtra(
                        WifiManager.EXTRA_WIFI_STATE, WifiManager.WIFI_STATE_UNKNOWN));
              //needPrompt方法用於判斷是否是飛航模式以及飛航模式是否無效
           if (WifiSettings.needPrompt(context)) {
                    setSwitchChecked(false);
                }
            } else if (WifiManager.SUPPLICANT_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
            //連線發生改變時的更新，WifiManager.EXTRA_NEW_STATE存放改變後的狀態
             if (!mConnected.get()) {
                    handleStateChanged(WifiInfo.getDetailedStateOf((SupplicantState)
                            intent.getParcelableExtra(WifiManager.EXTRA_NEW_STATE)));
                }
            } else if (WifiManager.NETWORK_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) {
            //網路狀態發生改變時的更新
           NetworkInfo info = (NetworkInfo) intent.getParcelableExtra(
                        WifiManager.EXTRA_NETWORK_INFO);
                mConnected.set(info.isConnected());
                handleStateChanged(info.getDetailedState());
            }
        }
    };

當WiFi開關狀態發生改變時更新放啊如下：
 private void handleWifiStateChanged(int state) {
        switch (state) {
            case WifiManager.WIFI_STATE_ENABLING://正在開啟WiFi
              mSwitch.setEnabled(false);
                break;
            case WifiManager.WIFI_STATE_ENABLED://WiFi已經開啟
                setSwitchChecked(true);
                mSwitch.setEnabled(true);
                break;
            case WifiManager.WIFI_STATE_DISABLING://正在關閉WiFi
                mSwitch.setEnabled(false);
                break;
            case WifiManager.WIFI_STATE_DISABLED://WiFi已經關閉
                setSwitchChecked(false);
                mSwitch.setEnabled(true);
                break;
            default:
                setSwitchChecked(false);
                mSwitch.setEnabled(true);
                break;
        }
    }

對於網路狀態發生改變時的更新方法，可以看到方法已經被註釋掉，因為不需要去更新preference的副標題

  private void handleStateChanged(@SuppressWarnings("unused") NetworkInfo.DetailedState state) {
        // After the refactoring from a CheckBoxPreference to a Switch, this method is useless since
        // there is nowhere to display a summary.
        // This code is kept in case a future change re-introduces an associated text.
        /*
        // WifiInfo is valid if and only if Wi-Fi is enabled.
        // Here we use the state of the switch as an optimization.
        if (state != null && mSwitch.isChecked()) {
            WifiInfo info = mWifiManager.getConnectionInfo();
            if (info != null) {
                //setSummary(Summary.get(mContext, info.getSSID(), state));
            }
        }
        */
    }

對於switch的點選事件的監聽程式碼如下
public void onCheckedChanged(CompoundButton buttonView, boolean isChecked) {
        //Do nothing if called as a result of a state machine event
        if (mStateMachineEvent) {
            return;
        }

        if (mContext.getResources().getBoolean(R.bool.wifi_to_cell)) {
            ConnectivityManager mConnService = (ConnectivityManager) mContext.
                    getSystemService(Context.CONNECTIVITY_SERVICE);
            if (mConnService != null) {
                NetworkInfo netInfo = (NetworkInfo) mConnService
                        .getNetworkInfo(ConnectivityManager.TYPE_WIFI);
                if (netInfo != null && netInfo.isConnected()) {
                    Settings.System.putInt(mContext.getContentResolver(), WIFI_IS_CONNECTED,
                            CONNECTED);
                } else {
                    Settings.System.putInt(mContext.getContentResolver(), WIFI_IS_CONNECTED,
                            DISCONNECTED);
                }
            }
        }

        // Show toast message if Wi-Fi is not allowed in airplane mode
         //判斷是否在飛航模式中WiFi是不允許的   
         if (isChecked
                && (WifiSettings.needPrompt(mContext) || !WirelessSettings.isRadioAllowed(
                        mContext, Settings.Global.RADIO_WIFI))) {
            Toast.makeText(mContext, R.string.wifi_in_airplane_mode,
                    Toast.LENGTH_SHORT).show();
            // Reset switch to off. No infinite check/listenenr loop.
            buttonView.setChecked(false);
            return;
        }

        // Disable tethering if enabling Wifi
        int wifiApState = mWifiManager.getWifiApState();
        if (isChecked && ((wifiApState == WifiManager.WIFI_AP_STATE_ENABLING) ||
                (wifiApState == WifiManager.WIFI_AP_STATE_ENABLED))) {
            mWifiManager.setWifiApEnabled(null, false);
        }

        // shouldn't setWifiEnabled(true) in airplane mode.
        if (isChecked && WifiSettings.needPrompt(mContext)) {
            return;
        } else {
          //setWifiEnabled開啟或者關閉WiFi的方法，會發送WiFi狀態改變的廣播：WIFI_STATE_CHANGED_ACTION
          if (mWifiManager.setWifiEnabled(isChecked)) {
                // Intent has been taken into account, disable until new state
                // is active
                mSwitch.setEnabled(false);
            } else {
                // Error
                Toast.makeText(mContext, R.string.wifi_error,
                        Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        }
    }<span style="font-size:14px;">
</span>
對於mStateMachineEvent的值是在對switch進行設定時賦值，起開關保護的作用，保證當點選switch的時候先將switch狀態設定成功再進入點選事件方法
private void setSwitchChecked(boolean checked) {
        if (checked != mSwitch.isChecked()) {
            mStateMachineEvent = true;
            mSwitch.setChecked(checked);
            mStateMachineEvent = false;
        }
    }

開啟或關閉WiFi的方法為，mWifiManager.setWifiEnabled(boolean enable)，在開啟時會發送廣播WifiManager.WIFI_STATE_CHANGED_ACTION，可監聽該廣播來改變UI


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