27 个问题突破所有重难点，BroadcastReceiver 、ContentProvider 知多少？「建议收藏」

前言

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• 距离上次更新过去一周多了，打破了之前两到三天一更的惯例，主要是要总结的内容太多了。
• 本篇文章将对 BroadcastReceiver 开发中，可能用到的知识点，可能遇到的问题进行总结。
• 希望本文能帮助你揭开 Android 开发过程中的难题。

最后，希望大家都能有所收获，欢迎食用！

文章目录

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一、BroadcastReceiver

• BroadcastReceiver，顾名思义就是“广播接收者”的意思，它是Android四大基本组件之一。
• 这种组件本质上是一种全局的监听器，用于监听系统全局的广播消息。
• 它可以接收来自系统和应用的的广播。

1.1 什么是 BroadcastReceiver

• 是四大组件之一, 主要用于接收 app 发送的广播
• 内部通信实现机制:通过 android 系统的 Binder 机制.

1.2 广播分为两种

1.2.1 无序广播

• 也叫标准广播，是一种完全异步执行的广播。
• 在广播发出之后，所有广播接收器几乎都会在同一时刻接收到这条广播消息，它们之间没有任何先后顺序，广播的效率较高。
• 优点: 完全异步, 逻辑上可被任何接受者收到广播,效率高
• 缺点: 接受者不能将处理结果交给下一个接受者, 且无法终止广播.

1.2.2 有序广播

• 是一种同步执行的广播。
• 在广播发出之后，同一时刻只有一个广播接收器能够收到这条广播消息，当其逻辑执行完后该广播接收器才会继续传递。
• 调用 SendOrderedBroadcast() 方法来发送广播，同时也可调用 abortBroadcast() 方法拦截该广播。可通过 <intent-filter> 标签中设置 android:property 属性来设置优先级，未设置时按照注册的顺序接收广播。
• 有序广播接受器间可以互传数据。
• 当广播接收器收到广播后，当前广播也可以使用 setResultData 方法将数据传给下一个接收器。
• 使用 getStringExtra 函数获取广播的原始数据，通过 getResultData 方法取得上个广播接收器自己添加的数据，并可用 abortBroadcast 方法丢弃该广播，使该广播不再被别的接收器接收到。

• 总结

1. 按被接收者的优先级循序传播 A > B > C ,
2. 每个都有权终止广播, 下一个就得不到
3. 每一个都可进行修改操作, 下一个就得到上一个修改后的结果.

1.2.3 最终广播者

• Context.sendOrderedBroadcast ( intent , receiverPermission , resultReceiver , scheduler , initialCode , initialData , initialExtras ) 时我们可以指定 resultReceiver 为最终广播接收者.
• 如果比他优先级高的接受者不终止广播, 那么他的 onReceive 会执行两次
• 第一次是正常的接收
• 第二次是最终的接收
• 如果优先级高的那个终止广播, 那么他还是会收到一次最终的广播

1.2.4 常见的广播接收者运用场景

• 开机启动, sd 卡挂载, 低电量, 外拨电话, 锁屏等
• 比如根据产品经理要求, 设计播放音乐时, 锁屏是否决定暂停音乐.

1.3 BroadcastReceiver 的种类

1.3.1 广播作为 Android 组件间的通信方式，如下使用场景：

对前一部分 “ 请描述一下 BroadcastReceiver ” 进行展开补充

• APP 内部的消息通信。

• 不同 APP 之间的消息通信。

• Android 系统在特定情况下与 APP 之间的消息通信。

• 广播使用了观察者模式，基于消息的发布 / 订阅事件模型。广播将广播的发送者和接受者极大程度上解耦，使得系统能够方便集成，更易扩展。

• BroadcastReceiver 本质是一个全局监听器，用于监听系统全局的广播消息，方便实现系统中不同组件间的通信。

• 自定义广播接收器需要继承基类 BroadcastReceiver ，并实现抽象方法 onReceive ( context, intent ) 。默认情况下，广播接收器也是运行在主线程，因此 onReceiver() 中不能执行太耗时的操作（ 不超过 10s ），否则将会产生 ANR 问题。onReceiver() 方法中涉及与其他组件之间的交互时，可以使用发送 Notification 、启动 Service 等方式，最好不要启动 Activity。

1.3.2 系统广播

• Android 系统内置了多个系统广播，只要涉及手机的基本操作，基本上都会发出相应的系统广播，如开机启动、网络状态改变、拍照、屏幕关闭与开启、电量不足等。在系统内部当特定时间发生时，系统广播由系统自动发出。

• 常见系统广播 Intent 中的 Action 为如下值：

1. 短信提醒：android.provider.Telephony.SMS_RECEIVED
2. 电量过低：ACTION_BATIERY_LOW
3. 电量发生改变：ACTION_BATTERY_CHANGED
4. 连接电源：ACTION_POWER_CO 　　　　　　　　　　　　

• 从 Android 7.0 开始，系统不会再发送广播 ACTION_NEW_PICTURE 和 ACTION_NEW_VIDEO ，对于广播 CONNECTIVITY_ACTION 必须在代码中使用 registerReceiver 方法注册接收器，在 AndroidManifest 文件中声明接收器不起作用。
• 从 Android 8.0 开始，对于大多数隐式广播，不能在 AndroidManifest 文件中声明接收器。

1.3.3 局部广播

• 局部广播的发送者和接受者都同属于一个 APP
• 相比于全局广播具有以下优点：

1. 其他的 APP 不会受到局部广播，不用担心数据泄露的问题。
2. 其他 APP 不可能向当前的 APP 发送局部广播，不用担心有安全漏洞被其他 APP 利用。
3. 局部广播比通过系统传递的全局广播的传递效率更高。

• Android v4 包中提供了 LocalBroadcastManager 类，用于统一处理 APP 局部广播，使用方式与全局广播几乎相同，只是调用注册 / 取消注册广播接收器和发送广播偶读方法时，需要通过 LocalBroadcastManager 类的 getInstance() 方法获取的实例调用。

1.4 BroadcastReceiver 注册方式

1.4.1 静态注册

在 AndroidManifest.xml 文件中配置。

<receiver android:name=".MyReceiver" android:exported="true">
	<intent-filter>
		<!-- 指定该 BroadcastReceiver 所响应的 Intent 的 Action -->
        <action android:name="android.intent.action.INPUT_METHOD_CHANGED"
		<action android:name="android.intent.action.BOOT_COMPLETED" />
	</intent-filter>
</receiver>

• 两个重要属性需要关注：

1. android: exported
   
   其作用是设置此 BroadcastReceiver 能否接受其他 APP 发出的广播 ，当设为 false 时，只能接受同一应用的的组件或具有相同 user ID 的应用发送的消息。这个属性的默认值是由 BroadcastReceiver 中有无 Intent-filter 决定的，如果有 Intent-filter ，默认值为 true ，否则为 false 。
2. android: permission
   
   如果设置此属性，具有相应权限的广播发送方发送的广播才能被此 BroadcastReceiver 所接受；如果没有设置，这个值赋予整个应用所申请的权限。

1.4.2 动态注册

• 调用 Context 的 registerReceiver ( BroadcastReceiver receiver , IntentFilter filter ) 方法指定。

1.5 在 Mainfest 和代码如何注册和使用 BroadcastReceiver ? ( 一个 action 是重点 )

1.5.1 使用文件注册 ( 静态广播 )

• 只要 app 还在运行,那么会一直收到广播消息

• 演示:

1. 一个 app 里: 自定义一个类继承 BroadcastReceiver 然后要求重写 onReveiver 方法

public class MyBroadCastReceiver extends BroadcastReceiver {
    @Override
    public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Log.d("MyBroadCastReceiver", "收到信息,内容是 :　" + intent.getStringExtra("info") + "");
    }
}

1. 清单文件注册,并设置 Action , 就那么简单完成接收准备工作

<receiver android:name=".MyBroadCastReceiver">
    <intent-filter>
        <action android:name="myBroadcast.action.call"/>
    </intent-filter>
</receiver>

1.5.2 代码注册 ( 动态广播 )

• 当注册的 Activity 或者 Service 销毁了那么就会接收不到广播.

• 演示:

1. 在和广播接受者相同的 app 里的 MainActivity 添加一个注册按钮 , 用来注册广播接收者
2. 设置意图过滤,添加 Action

//onCreate创建广播接收者对象
mReceiver = new MyBroadCastReceiver();              

//注册按钮
public void click(View view) {
    IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
    intentFilter.addAction("myBroadcast.action.call");
    registerReceiver(mReceiver, intentFilter);
}

1. 销毁的时候取消注册

@Override
protected void onDestroy() {
    unregisterReceiver(mReceiver);
    super.onDestroy();
}

1.5.3 在另一个 app , 定义一个按钮, 设置意图, 意图添加消息内容, 意图设置 action( ... ) 要匹配 , 然后发送广播即可.

public void click(View view) {
    Intent intent = new Intent();
    intent.putExtra("info", "消息内容");
    intent.setAction("myBroadcast.action.call");
    sendBroadcast(intent);
}

• 运行两个 app 之后:

1. 静态注册的方法: 另一 app 直接发广播就收到了
2. 动态注册的方法: 自己的 app 先代码注册,然后另一个 app 直接发广播即可.-

1.6 BroadcastReceiver 的实现原理是什么？

• Android 中的广播使用了设计模式中的观察者模式：基于消息的发布 / 订阅事件模型。

• 模型中主要有 3 个角色：

1. 消息订阅者（ 广播接收者 ）
2. 消息发布者（ 广播发布者 ）
3. 消息中心（ AMS，即 Activity Manager Service ）

1.6.1 原理：

• 广播接收者通过 Binder 机制在 AMS（ Activity Manager Service ） 注册；

• 广播发送者通过 Binder 机制向 AMS 发送广播；

• AMS 根据广播发送者要求，在已注册列表中，寻找合适的 BroadcastReceiver （ 寻找依据：IntentFilter / Permission ）；

• AMS 将广播发送到 BroadcastReceiver 相应的消息循环队列中；

• 广播接收者通过消息循环拿到此广播，并回调 onReceive() 方法。

• 需要注意的是：广播的发送和接受是异步的，发送者不会关心有无接收者或者何时收到。

1.7 本地广播

• 本地广播机制使得发出的广播只能够在应用程序的内部进行传递，并且广播接收器也只能接受来自本应用程序发出的广播，则安全性得到了提高。

• 本地广播主要是使用了一个 LocalBroadcastManager 来对广播进行管理，并提供了发送广播和注册广播接收器的方法。

• 开发者只要实现自己的 BroadcastReceiver 子类，并重写 onReceive ( Context context, Intetn intent ) 方法即可。

• 当其他组件通过 sendBroadcast() 、sendStickyBroadcast() 、sendOrderBroadcast() 方法发送广播消息时，如果该 BroadcastReceiver 也对该消息“感兴趣”，BroadcastReceiver 的 onReceive ( Context context, Intetn intent ) 方法将会被触发。

• 使用步骤：

1. 调用 LocalBroadcastManager.getInstance() 获得实例
2. 调用 registerReceiver() 方法注册广播
3. 调用 sendBroadcast() 方法发送广播
4. 调用 unregisterReceiver() 方法取消注册

1.7.1 注意事项：

1. 本地广播无法通过静态注册方式来接受，相比起系统全局广播更加高效。
2. 在广播中启动 Activity 时，需要为 Intent 加入 FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK 标记，否则会报错，因为需要一个栈来存放新打开的 Activity 。
3. 广播中弹出 Alertdialog 时，需要设置对话框的类型为 TYPE_SYSTEM_ALERT ，否则无法弹出。
4. 不要在 onReceiver() 方法中添加过多的逻辑或者进行任何的耗时操作，因为在广播接收器中是不允许开启线程的，当 onReceiver() 方法运行了较长时间而没有结束时，程序就会报错。

1.8 Sticky Broadcast 粘性广播

• 如果发送者发送了某个广播，而接收者在这个广播发送后才注册自己的 Receiver ，这时接收者便无法接收到刚才的广播

• 为此 Android 引入了 StickyBroadcast ，在广播发送结束后会保存刚刚发送的广播（ Intent ），这样当接收者注册完 Receiver 后就可以继续使用刚才的广播。

• 如果在接收者注册完成前发送了多条相同 Action 的粘性广播，注册完成后只会收到一条该 Action 的广播，并且消息内容是最后一次广播内容。

• 系统网络状态的改变发送的广播就是粘性广播。

1. 粘性广播通过 Context 的 sendStickyBroadcast ( Intent ) 接口发送，需要添加权限
2. uses-permission android:name=”android.permission.BROADCAST_STICKY”
3. 也可以通过 Context 的 removeStickyBroadcast ( Intent intent ) 接口移除缓存的粘性广播

1.9 LocalBroadcastManager 详解

1.9.1 特点：

1. 使用它发送的广播将只在自身APP内传播，因此你不必担心泄漏隐私数据；

2. 其他 APP 无法对你的 APP 发送该广播，因为你的APP根本就不可能接收到非自身应用发送的该广播，因此你不必担心有安全漏洞可以利用；

3. 比系统的全局广播更加高效。

1.9.2 源码分析 ：

1. LocalBroadcastManager 内部协作主要是靠这两个 Map 集合：MReceivers 和 MActions ，当然还有一个 List 集合 MPendingBroadcasts ，这个主要就是存储待接收的广播对象。

2. LocalBroadcastManager 高效的原因主要是因为它内部是通过 Handler 实现的，它的 sendBroadcast() 方法含义并非和我们平时所用的一样，它的 sendBroadcast() 方法其实是通过 handler 发送一个 Message 实现的；

3. 既然它内部是通过 Handler 来实现广播的发送的，那么相比于系统广播通过 Binder 实现那肯定是更高效了，同时使用 Handler 来实现，别的应用无法向我们的应用发送该广播，而我们应用内发送的广播也不会离开我们的应用；

1.9.3 BroadcastReceiver 安全问题

• BroadcastReceiver 设计的初衷是从全局考虑可以方便应用程序和系统、应用程序之间、应用程序内的通信，所以对单个应用程序而言BroadcastReceiver 是存在安全性问题的 ( 恶意程序脚本不断的去发送你所接收的广播 ) 。为了解决这个问题 LocalBroadcastManager 就应运而生了。

• LocalBroadcastManager 是 Android Support 包提供了一个工具，用于在同一个应用内的不同组件间发送 Broadcast。LocalBroadcastManager 也称为局部通知管理器，这种通知的好处是安全性高，效率也高，适合局部通信，可以用来代替 Handler 更新 UI

1.9.4 广播的安全性

• Android 系统中的广播可以跨进程直接通信，会产生以下两个问题：

1. 其他 APP 可以接收到当前 APP 发送的广播，导致数据外泄。
2. 其他 APP 可以向当前 APP 放广播消息，导致 APP 被非法控制。

• 发送广播

1. 发送广播时，增加相应的 permission ，用于权限验证。
2. 在 Android 4.0 及以上系统中发送广播时，可以使用 setPackage() 方法设置接受广播的包名。
3. 使用局部广播。

• 接受广播

1. 注册广播接收器时，增加相应的 permission ，用于权限验证。
2. 注册广播接收器时，设置 android:exported 的值为false。

• 使用局部广播

1. 发送广播时，如果增加了 permission
2. 那接受广播的 APP 必须申请相应权限，这样才能收到对应的广播，反之亦然。

1.9.5 使用 BroadcastReceiver 的好处

1. 因广播数据在本应用范围内传播，你不用担心隐私数据泄露的问题。

2. 不用担心别的应用伪造广播，造成安全隐患。

3. 相比在系统内发送全局广播，它更高效。

1.10 如何让自己的广播只让指定的 app 接收?

• 在发送广播的 app 端,自定义定义权限, 那么想要接收的另外 app 端必须声明权限才能收到.

1. 权限, 保护层级是普通正常.
2. 用户权限

<permission android:name="broad.ok.receiver" android:protectionLevel="normal"/>
<uses-permission android:name="broad.ok.receiver" />

1. 发送广播的时候加上权限字符串

public void click(View view) {
    Intent intent = new Intent();
    intent.putExtra("info", "消息内容");
    intent.setAction("myBroadcast.action.call");
    sendBroadcast(intent, "broad.ok.receiver");
    //sendOrderedBroadcast(intent,"broad.ok.receiver");
}

1. 其他app接收者想好获取广播,必须声明在清单文件权限

<uses-permission android:name="broad.ok.receiver"/>

1.11 广播的优先级对无序广播生效吗?

• 优先级对无序也生效.

1.12 动态注册的广播优先级谁高?

• 谁先注册,谁就高

1.13 如何判断当前的 BrodcastReceiver 接收到的是有序还是无序的广播?

• 在 onReceiver 方法里,直接调用判断方法得返回值

public void onReceive(Context context, Intent intent) {
    Log.d("MyBroadCastReceiver", "收到信息,内容是 :　" + intent.getStringExtra("info") + "");
    boolean isOrderBroadcast = isOrderedBroadcast();
}

1.14 BroadcastReceiver 不能执行耗时操作

• 一方面

1. BroadcastReceiver 一般处于主线程。
2. 耗时操作会导致 ANR

• 另一方面

1. BroadcastReceiver 启动时间较短。
2. 如果一个进程里面只存在一个 BroadcastReceiver 组件。并且在其中开启子线程执行耗时任务。
3. 系统会认为该进程是优先级最低的空进程。很容易将其杀死。

总结

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1. 本文应该是全网最全面的 BroadcastReceiver 知识总结了，如果有什么遗漏的地方，欢迎大家在评论区指出。
2. 前前后后投入了大量时间来完成。希望大家通过本次阅读都能有所收获。
3. 重点：关于 Android 的四大组件，到现在为止我才总结完 Activity 、Service 、BroadcastRecevier 、ContentProvider等，以及事件分发、滑动冲突、新能优化等重要模块，进行全面总结，欢迎大家关注 _yuanhao 的 博客园 ，方便及时接收更新

码字不易，你的点赞是我总结的最大动力！

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