Android广播接收机制

BroadcastReceiver作为Android四大组件之一，在Android日常开发中有着不可或缺的作用，主要做以下用途：

应用内消息传递，多进程之间消息通信
应用之间消息传递，不同App之间消息传递
Android系统和应用之间消息传递，比如接收网络状态通知，开机关机通知等

1. 广播的分类

1.1 Normal Broadcast 普通广播

普通广播,也叫标准广播，由开发者自定义发出，执行在和接受者异步线程的广播，在广播发出后，所有的接受者均可以接受到该广播通知，接受者之间没有先后顺序，且无法被截断。普通注册形式有两种，一种为动态注册，一种为静态注册。

1.1.1 动态注册广播

动态注册可以在java代码中，通过继承自BroadcastReceiver的类实例，以及指定Action的IntentFilter去进行注册，这里需要注意，在Destroy的时候需要将该广播进行unRegister，否则会导致内存泄漏等问题。

    /**
     * 注册广播接收机
     */
    private void registerBroadcast() {
        broadcastReceiver = new TestBroadcastReceiver();
        // 指定Action，这里使用系统广播Action，也可以使用自定义
        IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addAction(android.content.Intent.ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED);
        registerReceiver(broadcastReceiver, intentFilter);
    }

这里使用的注册方法，还有其余构造参数，例如：

    /**
     * 广播注册
     * @param receiver 广播接收器
     * @param filter 接受广播的条件过滤
     * @param broadcastPermission 接受广播的权限，只能接受相应权限的广播发送器发送的广播
     * @param scheduler 默认为主线程，也可使用其他线程创建的handler
     * @return
     */
    public Intent registerReceiver(BroadcastReceiver receiver, IntentFilter filter,
            String broadcastPermission, Handler scheduler)

1.1.2 静态注册广播

在清单文件AndroidManifest.xml中进行动态注册，使用<receiver>标签进行声明，并在标签内，使用<inter-filter>标签设置过滤器。

<receiver
    android:name="com.jd.test.receiver.TestBroadcastReceiver"
    android:enabled="true"
    android:exported="true">
   <intent-filter>
       <action android:name="android.intent.action.ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED" />
   </intent-filter>
</receiver>

其中exported设置该广播能否接受其他应用的广播消息，前提是filter中name名称一致。当广播中有默认IntentFilter，该值默认为true，否则为false。同样还可以设置：

android:permission 广播权限设置，具有相应广播发送权限的广播发送方，发送的广播才能被该广播接收器接收。
android:process 设置广播运行所处的进程，默认为app进程，可以指定独立的进程

这里我们设置的监听信息为系统广播，监听飞行模式的变化。可以在onReceive中打印输出变化状态

1.2 System Broadcast 系统广播

系统广播，Android系统内设置了许多个系统广播，比如开关机，网络状态变化等，每一个广播，均有一个相应的intent-filter，其中包含了具体的action，由Android系统发出。应用内注册了相应的BroadcastReceiver,会收到该通知，例如上述设置的监听系统飞行模式的广播。可以监测的还有其他类型的广播：

// 关闭或打开飞行模式时的广播
Intent.ACTION_AIRPLANE_MODE_CHANGED;

// 充电状态，或者电池的电量发生变化
Intent.ACTION_BATTERY_CHANGED;
 
// 表示电池电量低
Intent.ACTION_BATTERY_LOW;

// 表示电池电量充足，即从电池电量低变化到饱满时会发出广播
Intent.ACTION_BATTERY_OKAY;
 
// 在系统启动完成后，这个动作被广播一次（只有一次）
Intent.ACTION_BOOT_COMPLETED;

// 这样的广播还有很多
........

在Android8.0的升级后，对广播机制进行了限制，因为大量的广播通过静态注册，会导致所有应用快速地连续消耗资源，降低用户体验，所以鼓励使用动态注册。

兼容：

如果遇到静态广播无法修改，或者需要兼容静态之前静态广播时，可以使用intent.setComponent()方法，在发送广播之前，进行设置，该方法可以在8.0上兼容之前版本设置隐式广播。

1.3 Ordered broadcast 有序广播

有序广播是一种同步执行的广播，在广播发出后，同一时间只有一个广播接收器会接受到广播，优先级较高的接收器，先接受到广播。此时该广播接收器，可以选择，截断广播，还是继续传递广播，如果选择截断广播，则后续优先级较低的广播，将不会收到该广播信息。

// 设置优先级
intentFilter.setPriority(20);
        
// 判断是否为有序广播
broadcastReceiver.isOrderedBroadcast();

// 取消广播
broadcastReceiver.abortBroadcast();

取消广播实际为设置广播内部PendingResult的标志位为取消

mPendingResult.mAbortBroadcast = true;

上述，简单的描述了广播的使用方法，显式注册和隐式注册。而广播是在设计之初，就是针对应用与系统之间，应用与应用之间，应用内部等进行通信，但是也正是这样的设计模式，对使用BroadcastReceiver的应用程序，带来了风险。如果有人通过某些手段，得到了你应用监听的广播名称和过滤器名称，那么便可以通过发送指定的广播，对你的应用造成“破坏”。为了防止出现这样的问题，我们需要做到：

设置exported为false，默认至接受当前应用的广播，其他应用发出的广播不接受。
在自定义广播发送和接收时，添加指定的permission，进行校验
在应用内部发送广播时，对包名进行指定，调用intent.setPackage()这样只对指定包中注册的接收器进行接受
如果只是应用内部广播的话，可以直接使用LocalBroadcastManager，本地广播，保证广播发送者和接收者在同一个App。

1.4 Local Broadcast 应用内广播

应用内广播为Google向开发者提供的一个轻量型广播，只能用于单个应用内消息传递，无法静态注册，仅支持动态注册。

// 使用LocalBroadcastManager发送广播
Intent intent = new Intent();
intent.setAction(TEST_ACTION);
LocalBroadcastManager.getInstance(MainActivity.this).sendBroadcast(intent);

只能使用LocalBroadcastManager自己的单例进行广播发送，也只能对LocalBroadcastManager注册过的接收器，才能收到该广播。

// 指定Action，这里使用系统广播Action，也可以使用自定义
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
intentFilter.addAction(TEST_ACTION);

// BroadcastReceiver
broadcastReceiver = new TestBroadcastReceiver();

// 注册广播
LocalBroadcastManager.getInstance(this).registerReceiver(broadcastReceiver, intentFilter);

在Activity销毁时，千万记得将当前注册广播进行销毁，否则可能会造成内存泄漏等问题。

// 注销广播
if (broadcastReceiver != null) {
    LocalBroadcastManager.getInstance(this).unregisterReceiver(broadcastReceiver);
}

推荐在应用内部使用LocalBroadcastManager，它有以下优点：

避免自定义广播被外部应用意外接收
避免应用内部信息泄漏
使用主线程Looper进行循环发送广播，高效简洁

最后，在老版本中，这里还有一种广播类型，Sticky Broadcast，也就是粘滞性广播，由于该广播在Android5.0也就是API 21之后已经不再使用，因此，这里对该广播将不再赘述。

1.5 注意事项

对于需要使用BroadcastReceiver的地方，为了安全高效，需要注意以下几点：

设置exported为false，不监听其他应用广播
权限设置，发送广播时，使用permission进行校验
包名设置，使用intent.setPackage()指定包名
使用LocalBroadcastManager
onReceive中不能执行耗时操作，如果耗时超过10s会弹出ANR。
onReceive中的Context，如果是动态注册，则为注册组建的Context，例如Activity或者是Service，如果是静态注册，则为ReceiverRestrictedContext，在这里如果需要启动Activity，需要添加Flag——Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK
普通广播是并列无序执行的，有序广播是串行有序执行的，优先级较高的先执行。
使用Context.sendBroadcast发送的广播，如果依次注册了三个广播接收者A/B/C,那么接受顺序是C/B/A，即后注册的先收到消息。
使用LocalBroadcastManager.getInstance(MainActivity.this).sendBroadcast(intent)发送广播的，如果依次注册了三个广播接收者A/B/C,那么接受顺序是A/B/C，即先注册的先收到消息