在Android 10中开启蓝牙功能的应用开发指南

在现代移动设备中,蓝牙技术已成为一种不可或缺的无线通信方式。无论是与耳机、智能手表还是其他设备配对,蓝牙使得我们的生活更加便利。在这篇文章中,我们将详细探讨如何在Android 10中编写代码开启蓝牙功能,并通过示例代码、类图和表格帮助大家理解。

1. 蓝牙基础知识

蓝牙(Bluetooth)是一种短距离、无线的电通信技术,用于固定和移动设备之间的高清文件传输。以下是蓝牙的一些基本概念:

术语 解释
蓝牙适配器 设备中处理蓝牙通信的硬件部件。
配对 使两个蓝牙设备建立安全连接的过程。
服务 蓝牙设备提供的一组功能,可以被其他设备访问。

2. 在Android 10中开启蓝牙

在Android平台中,应用程序通过BluetoothAdapter类来控制蓝牙功能。首先,您需要在应用的AndroidManifest.xml文件中声明适当的权限。

2.1 权限声明

以下是您需要添加的权限:

<manifest xmlns:android="
    package="com.example.bluetoothapp">
    
    <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> 
    <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"/> <!-- 安卓6.0及以上需要此权限 -->
    
    <application
        ... >
        ...
    </application>
</manifest>

在上述代码中,BLUETOOTHBLUETOOTH_ADMIN权限用于管理蓝牙设备,而ACCESS_FINE_LOCATION用于在进行设备扫描时提供位置信息。

2.2 初始化蓝牙适配器

在您的活动中,您需要获取蓝牙适配器的实例,并检查蓝牙是否启用。

import android.bluetooth.BluetoothAdapter;
import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.widget.Toast;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private BluetoothAdapter bluetoothAdapter;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        bluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter();

        if (bluetoothAdapter == null) {
            Toast.makeText(this, "该设备不支持蓝牙", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            finish(); 
        }

        if (!bluetoothAdapter.isEnabled()) {
            Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE);
            startActivityForResult(enableBtIntent, 1);
        }
    }
}

2.2.1 代码解析

  • BluetoothAdapter.getDefaultAdapter():获取蓝牙适配器的实例。
  • isEnabled():检查蓝牙功能是否启用。如果未启用,使用Intent请求用户开启蓝牙。

3. 获取已配对设备

一旦蓝牙启用,您能够获取设备的已配对设备列表。

import android.bluetooth.BluetoothDevice;
import android.content.Context;
import java.util.Set;

private void getPairedDevices() {
    Set<BluetoothDevice> pairedDevices = bluetoothAdapter.getBondedDevices();
    if (pairedDevices.size() > 0) {
        for (BluetoothDevice device : pairedDevices) {
            String deviceName = device.getName();
            String deviceAddress = device.getAddress(); // 设备地址
            Toast.makeText(this, "已配对设备: " + deviceName + "\n" + deviceAddress, Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}

3.1 逻辑说明

  • getBondedDevices():返回已配对设备的集合。
  • 遍历设备集合,将设备名称和地址打印出来。

4. 类图

在这一部分中,我们用类图来展示蓝牙相关类的关系。以下是使用Mermaid语法的类图示例:

classDiagram
    class BluetoothAdapter {
        +static BluetoothAdapter getDefaultAdapter()
        +boolean isEnabled()
        +Set<BluetoothDevice> getBondedDevices()
        +Intent ACTION_REQUEST_ENABLE
    }

    class BluetoothDevice {
        +String getName()
        +String getAddress()
    }

    class MainActivity {
        +void onCreate(Bundle savedInstanceState)
        +void getPairedDevices()
    }

    BluetoothAdapter --> MainActivity
    BluetoothDevice --> MainActivity
    BluetoothAdapter --> BluetoothDevice

5. 扫描可用设备

扫描附近的可用设备是使用蓝牙的常见用例。请注意,Android 10及以后的版本需要用户显式允许位置访问才能扫描。

import android.Manifest;
import android.content.pm.PackageManager;

private void discoverDevices() {
    if (checkSelfPermission(Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
        requestPermissions(new String[]{Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION}, 2);
    } else {
        bluetoothAdapter.startDiscovery(); // 开始搜索设备
    }
}

// 处理权限请求的回调
@Override
public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, String[] permissions, int[] grantResults) {
    super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
    if (requestCode == 2) {
        if (grantResults.length > 0 && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
            discoverDevices(); // 用户允许权限,继续搜索
        } else {
            Toast.makeText(this, "需要位置权限才能扫描设备", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }
}

5.1 代码解析

  • requestPermissions():当未授予位置权限时,请求用户授权。
  • startDiscovery():启动设备扫描。

6. 结论

在本文中,我们详细介绍了如何在Android 10中实现蓝牙功能的基本操作。通过获取蓝牙适配器、检查蓝牙状态、获取已配对设备和扫描可用设备,您可以轻松地将蓝牙功能集成到您的应用中。希望通过本文的示例代码和逻辑说明,您能对Android蓝牙开发有更深入的理解。

对于未来的开发工作,可以进一步探讨蓝牙低功耗(BLE)的实现,以及如何处理蓝牙连接和数据传输等更高级的功能。继续探索蓝牙的无限可能,祝您开发顺利!