Android 亮度调节

最近在做一个App的设置项，亮度调节。真正做时，发现Android亮度调节比预想要复杂一些。其实目前网上已有不少这方面的资料，但有些博文具有一定误导性。在此将这块内容按照自己理解整理一下。

整体上看，Android亮度调节分为三个层次，分别是：Android系统亮度调节、Android App亮度调节和Android当前屏幕（Window）亮度调节。

1.Android系统亮度调节

Android系统亮度调节全局性最高，常见于系统设置中的亮度设置项。Android中提供了获取和设置系统亮度值（“手动模式下的亮度值”）的接口，具体如下：

 // 获取系统亮度
 Settings.System.getInt(getContentResolver(), Settings.System.SCREEN_BRIGHTNESS);

 // 设置系统亮度
 Settings.System.putInt(getContentResolver(), Settings.System.SCREEN_BRIGHTNESS,systemBrightness);

其中，需要注意的是，返回的亮度值是处于0-255之间的整型数值。

Android 2.1以后的系统中，系统亮度调节中新增了“自动亮度”选项。“自动亮度”是依据外界光源来自动的改变系统亮度，目前大部分手机中对“自动亮度”还可以进行小幅度的调节其值。与自动亮度相对应的是“手动亮度”，当处于“手动亮度”下，设置拖动亮度进度条会大幅度的改变Android系统亮度。“手动亮度”和“自动亮度”分别称之为Android系统的“亮度模式”。

与之相对应的，Android系统中也提供了获取和设置“亮度模式”的接口。

 // 获取系统亮度模式
 Settings.System.getInt(getContentResolver(), Settings.System.SCREEN_BRIGHTNESS_MODE);

 // 设置系统亮度模式
 Settings.System.putInt(getContentResolver(), Settings.System.SCREEN_BRIGHTNESS_MODE, systemMode);

可是遗憾的是，Android中并未提供处于“自动亮度”模式下的亮度值接口。上面所说的获取系统亮度值接口实际上都是指“手动亮度”模式下的亮度值。

一般而言，通过手动亮度值以及设置系统亮度模式接口，可以满足常规的大部分针对Android系统亮度设置编码需求，以完成系统亮度调节。

2.Android App亮度调节

与系统亮度不同的是，Android中并未直接提供针对于App层面的亮度调节方式。因此，对于需要进行App的亮度调节，可以通过系统亮度调节或当前屏幕的亮度调节方式间接来实现。

3.Android当前屏幕（Window）亮度调节

Android针对当前屏幕（Window）提供了设置亮度的接口，常见写法如下：

 Window window = activity.getWindow();
 WindowManager.LayoutParams lp = window.getAttributes();
 lp.screenBrightness = brightness;
 window.setAttributes(lp);

其中，需要注意的是此处的brightness是一个0.0-1.0之间的一个float类型数值。

默认情况下，当我们直接修改了系统亮度值后，当前Window中是可以即时反应出来亮度效果的，这是因为默认情况下，WindowManager.LayoutParams的screenBrightness的默认值为WindowManager.LayoutParams.BRIGHTNESS_OVERRIDE_NONE。

即表示Window没有自己的亮度参数，将依随系统亮度效果的变化而变化。这也就是我们最常见的：当调整系统亮度后，所有Window都即时反应出系统亮度设置效果。

当时，实际项目中我们还会遇到此类需求：系统设置亮度时只针对当前Window或App内生效，而不影响到系统本身的亮度设置。

假设当前Window内有一个SeekBar，UI与系统亮度调节UI基本类似，用户可以滑动此SeekBar，使得当前Window亮度即时发生变化，且不影响到系统亮度效果。如何实现呢？

此时我们需要启用WindowManager.LayoutParams的screenBrightness参数，使之具有自动的特定亮度值，设置此值后在当前Window范围内，其将覆盖掉系统亮度设置。

因此，有必要将用户选择的亮度值转换为相应的Window亮度值（为与系统亮度值相一致，假设SeekBar的最大值为255）。

 // 根据亮度值修改当前window亮度
 public void changeAppBrightness(Context context, int brightness) {
     Window window = ((Activity) context).getWindow();
     WindowManager.LayoutParams lp = window.getAttributes();
     if (brightness == -1) {
         lp.screenBrightness = WindowManager.LayoutParams.BRIGHTNESS_OVERRIDE_NONE;
     } else {
         lp.screenBrightness = (brightness <= 0 ? 1 : brightness) / 255f;
     }
     window.setAttributes(lp);
 }

其中，brightness形参为用户选择的亮度值。

那么，上述代码中为什么有一个"brightness == -1"的判断呢？在此主要是考虑到App设置项中可能出现的“跟随系统亮度”或“恢复系统默认亮度”此类设置，当用户进行此类操作时，直接将screenBrightness参数还原成默认参数值即可。因为由前文描述“自动亮度”模式下系统亮度值是不能直接得到的，那么当系统处于“自动亮度”模式下，此时brightness参数值将无法准确确定，因此，将screenBrightness参数还原成默认参数值成为一个行之有效的方法。

4.Android App亮度调节可行方案分析

目前网上有不少博文中提到App亮度调节时，提出的方案是在App设置项中，首先记录下设置之前的系统亮度值和亮度模式，用户在App设置项进行亮度调节时，直接修改系统亮度值，当用户退出此App，或App至于后台（如按下Home按键等），再将系统亮度还原。初看起来貌似一个可行的方案。但是主要存在如下几个问题：

1.如何获取到设置之前的系统亮度值和亮度模式（因为之后在此App外部要恢复系统亮度值到此初始值）？当用户每次进入到设置页时获取？严格意义上来说，是没法准确记录的。因为Android的用户操作不可预知性，如进入到设置页，拖动SeekBar设置了一个亮度值，此时直接修改了系统的亮度值，如果此时用户在未将应用至于后台或未将应用退出的情况下直接在App外部修改了系统亮度设置，如小米中可以通过下拉标题栏，直接就可以设置系统亮度。因此，App亮度设置之前的系统亮度初始值获取存在困难。

2.如何判断用户来到了App外部？因为此时需要恢复系统亮度设置到初始系统亮度。如用户可以按下Home按键，长按Home按键直接切换App，直接Back按键等一步步退出此App，下拉标题栏直接点击其他App通知信息进入到其他App，手机自动锁屏后解锁时用户直接进入其他应用等等，此类操作场景也具有不可预知性，因此，判断用户来到了App外部以恢复系统亮度到初始值的时机上也存在一定困难。

由此，App亮度调节方案推荐通过设置当前屏幕（Window）方式进行。

大致思路如下：用户在设置项中进行亮度调节时，调用changeAppBrightness()方法，将改变当前屏幕（Window）的亮度，此时对系统亮度无任何影响，接下来存在的问题终于要就集中于当用户来到本App其他Activity中，如果使得刚刚设置的亮度值得以即时反应出来。

当用户进行亮度调节后，将当前亮度设置值保存起来（如保存到SharedPreferences中），在基类Activity中的onResume方法中，可以取出SharedPreferences中的用户所设置的App亮度值，然后changeAppBrightness()方法以实现每个当前屏幕的亮度调节。

总体说来，通过设置当前屏幕（Window）的方式来设置App亮度更加简单有效。