一步一步實現Android低功耗藍芽（BLE）基本開發
專案需要接入兩個低功耗藍芽裝置（BLE），並且與之互動（讀/寫）資料，所以看了下官方對於這塊兒的 ofollow,noindex">介紹 ，總結了一下BLE開發中一些需要注意的地方以及基本流程。
BLE開發需要Android 4.3 (API level 18) 及以上
一.新增許可權
為了能正常使用藍芽相關功能（掃描等），首先需要新增以下許可權:
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH" /> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN" /> <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" /> <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION" />
在Android6.0及以上系統中，我們需要動態申請許可權，這裡推薦使用 RxPermissions
簡單介紹下RxPermissions如何引入。
1.在根build檔案中新增程式碼：
...
allprojects {
repositories {
maven { url 'https://jitpack.io' }
}
}
...
2.在對應moudle的build檔案中新增依賴：
...
dependencies {
implementation 'com.github.tbruyelle:rxpermissions:0.10.2'
}
...
3.使用:
RxPermissions rxPermissions=new RxPermissions(this);
rxPermissions.request(Manifest.permission.BLUETOOTH,
Manifest.permission.BLUETOOTH_ADMIN,
Manifest.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION,
Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION)
.subscribe(granted -> {
if (granted) {
//許可權允許成功
}
});
如果想了解RxPermissions更多用法， 戳這裡 。
二.判斷裝置是否支援藍芽
這裡有兩種處理方式：
- 如果你想讓只有支援BLE的手機才能安裝你的應用程式的話，可以在清單檔案中新增如下內容，這樣的話如果裝置不支援BLE的話你的應用都裝不上，當然這種方式不太友好:
<uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"/>
-
在程式碼中判斷當前裝置是否支援BLE，以對使用者做出反饋。
首先，在清單檔案中宣告需要使用BLE特性，不過required這裡設定為false,然後在app執行時通過
PackageManager.hasSystemFeature()來判斷裝置是否支援ble：
<uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"/>
// Use this check to determine whether BLE is supported on the device. Then
// you can selectively disable BLE-related features.
if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) {
Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show();
finish();
}
三.掃描藍芽裝置
BLE裝置的掃描由BluetoothManager物件提供方法來實現，有兩個掃描方法：
public boolean startLeScan(BluetoothAdapter.LeScanCallback callback) {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
public boolean startLeScan(UUID[] serviceUuids, BluetoothAdapter.LeScanCallback callback) {
throw new RuntimeException("Stub!");
}
第二個方法允許我們提供特定的UUID，來掃描特定的裝置，掃描結果通過BluetoothAdapter.LeScanCallback介面回撥給我們：
public interface LeScanCallback {
/**
* Callback reporting an LE device found during a device scan initiated
* by the {@link BluetoothAdapter#startLeScan} function.
*
* @param device Identifies the remote device
* @param rssi The RSSI value for the remote device as reported by the
*Bluetooth hardware. 0 if no RSSI value is available.
* @param scanRecord The content of the advertisement record offered by
*the remote device.
*/
public void onLeScan(BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord);
}
四.獲取遠端BLE裝置
在掃描出裝置以後，我們一般會選擇某個掃描出來的裝置，通過其地址獲取一個遠端的藍芽裝置物件。
BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address)
五.連線BLE裝置的GATT服務
與BLE裝置互動的第一步是連線到它，更具體地說，連線到裝置上的GATT服務。要在BLE裝置上連線到GATT服務，可以使用connectGatt（）方法。該方法接受三個引數：一個上下文物件、autoConnect（布林值表示是否在BLE裝置可用時自動連線到該裝置），以及對BluetoothGattCallback的引用：
mBluetoothGatt = device.connectGatt(context, true, mGattCallback);
以上程式碼可以連線到由BLE裝置託管的GATT服務，並返回一個BluetoothGatt例項，然後可以使用它來執行GATT客戶端操作，例如寫資料等。呼叫者（Android應用程式）是GATT客戶端。連線狀態，以及GATT的資料變化等通過BluetoothGattCallback介面回撥給客戶端（APP）。
一般使用BluetoothGattCallback的這些回撥方法：
1.獲取連線狀態，在連線成功時掃描裝置服務
@Override
public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status, int newState) {
if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) {
if (connectChangedListener != null) {
connectChangedListener.onConnected();
}
mConnectionState = STATE_CONNECTED;
mBluetoothGatt.discoverServices();
} else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) {
if (connectChangedListener != null) {
connectChangedListener.onDisconnected();
}
mConnectionState = STATE_DISCONNECTED;
}
}
2.獲取服務，特性等
一個BLE裝置可能有多個服務 BluetoothGattService ，同樣每個服務可以有多個BluetoothGattCharacteristic特性。
@Override
public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) {
if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) {
List<BluetoothGattService> services = mBluetoothGatt.getServices();
for (int i = 0; i < services.size(); i++) {
HashMap<String, BluetoothGattCharacteristic> charMap = new HashMap<>();
BluetoothGattService bluetoothGattService = services.get(i);
String serviceUuid = bluetoothGattService.getUuid().toString();
List<BluetoothGattCharacteristic> characteristics = bluetoothGattService.getCharacteristics();
for (int j = 0; j < characteristics.size(); j++) {
charMap.put(characteristics.get(j).getUuid().toString(), characteristics.get(j));
}
servicesMap.put(serviceUuid, charMap);
}
BluetoothGattCharacteristic bluetoothGattCharacteristic = getBluetoothGattCharacteristic(UUID_SERVICE, UUID_CHARACTERISTIC);
if (bluetoothGattCharacteristic == null)
return;
enableGattServicesNotification(bluetoothGattCharacteristic);
} else {
Log.w(TAG, " --------- onServicesDiscovered received: " + status);
}
}
在上面的程式碼中，我們將BLE裝置的所有 BluetoothGattService 和 BluetoothGattCharacteristic 全部儲存下來，但是在實際需求中，我們一般只會與某個特定 BluetoothGattService 中的某個特性 BluetoothGattCharacteristic 進行資料讀寫。判斷條件就是這裡的 UUID_SERVICE 和 UUID_CHARACTERISTIC ，這兩個UUID一般提供BLE裝置的時候會一併提供給我們。
找到這個特定的BluetoothGattCharacteristic後，我們希望它發生改變時可以得到通知，可以使用setCharacteristicNotification（）方法為特性設定通知：
BluetoothGattDescriptor descriptor = characteristic.getDescriptor(UUID.fromString(UUID_DESCRIPTOR)); descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE); mBluetoothGatt.writeDescriptor(descriptor);
3.監聽資料變化
經過以上設定，我們就可以在 onCharacteristicChanged 回撥方法中獲取BLE裝置發過來的資料了:
@Override
public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt, BluetoothGattCharacteristic characteristic) {
//解析資料
parseData(characteristic);
}
當然，我們也可以用 第五步 中獲取的mBluetoothGatt來向BLE裝置傳送資料：
mBleGattCharacteristic.setValue(HexUtil.hexStringToBytes(value)); boolean b=mBluetoothGatt.writeCharacteristic(mBleGattCharacteristic);
以上，就是Android端與BLE裝置通訊的基本開發流程，這裡我抽成了一個Demo，專案目錄如下：
幾點說明：
- 因為我這裡需求是接入兩個BLE裝置，所以我抽取了一個BluetoothLeDeviceBase，代表基類裝置，將一些通用的屬性和操作封裝在了這裡
- BluetoothLeDeviceA，BluetoothLeDeviceB代表具體的某個BLE裝置，每個裝置可能有不同之處，例如資料解析方式等。
完整程式碼地址： https://github.com/SolveBugs/BlogPracticeDems ，目前只是基本的封裝，後續會繼續完善。
選擇bluetoothbledemo這個moudle執行即可，介面如下：
