android -- 浅析事件过滤策略

有一个问题，在网上被频繁的问到，就是为什么自定义的Receiver总是无法接收到SD卡插拔的事件。

而此问题大部分情况下可以通过增加一句代码解决： filter.addDataScheme("file");  // filter是IntentFilter对象

 

那么为什么增加这句代码就可以解决了呢？这个问题尽管有人问到，但是却没有太好的回答。

可能是因为对于精通IntentFilter策略的高手们来说，这根本算不上问题，是一个再明显不过的事实而已。

而对于不太了解IntentFilter策略的我们初学者来说，这个问题又暂时有点太难以理解吧。

 

因此，本文试着通过对android的事件过滤策略进行介绍和分析，结合示例程序进行验证，

来解答此问题，并浅显的介绍android事件过滤策略。

 

1. 编写示例程序，创建一个自定义的BroadcastReceiver

首先我们创建一个android工程起名为SdCardTester，作为示例程序。

为了方便在后续步骤中模拟SD卡插拔，建议将目标平台设定为2.3版本，使用2.3版本的模拟器。

此外务必注意，运行此示例程序的AVD模拟器需要增加SD卡功能支持。

 

然后为SdCardTester类增加一个BroadcastReceiver类型的成员变量 mReceiver。

在onCreate中，使用匿名类的技巧，为 mReceiver 赋值一个BroadcastReceiver子类实例。

     mReceiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
        Log.i("myLoger"," Receive SDCard Mount/UnMount!");
}
;

注意代码中重写的onRecevie函数里只有一句代码，用于记录日志。以证明我们确实收到了事件。

 

然后创建一个IntentFilter，用于过滤SD卡插拔事件。

最后把我们自定义的Receiver和编写好的IntentFilter注册到系统中

IntentFilter filter = new IntentFilter();
filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED);
filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_UNMOUNTED);
registerReceiver(mReceiver, filter);

 

最后的最后不要忘了在onDestory中注销我们的自定义Receiver，

至此完成了示例程序的代码编写，SdCardTester的完整代码如下：

package com.silenceburn;

import android.app.Activity;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class SdCardTester extends Activity {

    BroadcastReceiver mReceiver;

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);

        mReceiver = new BroadcastReceiver() {
            @Override
            public void onReceive(Context context, Intent intent) {
                    Log.i("myLoger"," Receive SDCard Mount/UnMount!");
            }
        };

        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED);
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_UNMOUNTED);
        registerReceiver(mReceiver, filter);

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(mReceiver);
    }
}

 

2. 测试示例程序

运行SdCardTester，等看到hello World 字样，说明onCreate完成，也就意味着我们自定义的Receiver也已经启动了。

 

之后，不要用BACK退出，按HOME按钮返回主屏幕，（也就是要保证我们的自定义Receiver仍然在运行）

进入手机设定，选择Storage （如果系统语言选择为中文了是“存储”），

选择 Unmount SD card / mount SD card 选项，就可以模拟SD卡插拔的动作了。如下图所示：

 

如果我们的自定义Receiver收到了相关事件，按照代码实现，就会使用 TAG "myLoger" 输出日志到logCat。

因此我们通过观察logCat输出确定是否有相关事件发生，在cmd窗口中运行 " adb logcat -s myLoger:i " ，即可持续监控日志输出。

或者使用Eclipse ADT插件增加的DDMS视图，在logCat 的View中增加一个filter，如下图所示：

 

注意，按照我们当前的代码实现，无论我们如何插拔SD卡，都不会看到日志窗口监控到事件发生。

 

OK，我们现在增加那行神奇的代码：“   filter.addDataScheme("file");   ”，

并在onCreate中增加一个日志输出监控程序进入。修改之后的代码如下：

package com.silenceburn;

import android.app.Activity;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class SdCardTester extends Activity {

    BroadcastReceiver mReceiver;

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        Log.i("myLoger"," onCreate ......");

        mReceiver = new BroadcastReceiver() {
            @Override
            public void onReceive(Context context, Intent intent) {
                    Log.i("myLoger"," Receive SDCard Mount/UnMount!");
            }
        };

        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED);
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_UNMOUNTED);

        filter.addDataScheme("file");

        registerReceiver(mReceiver, filter);

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(mReceiver);
    }
}

 

修改完成再次运行程序，不要用BACK退出，按HOME按钮返回主屏幕，进入Setting模拟SD卡插拔，

然后观察logCat日志监控窗口，神奇的事情发生了，我们可以接收到事件了！如下图所示：

 

3.事件（Intent）的分类：显式 和 隐式

那么，为什么加上 filter.addDataScheme("file"); 就可以了呢？

为了解决这个问题，我们要先学习Intent的分类。Intent分为两大类，显式和隐式。

 

显式事件，就是指通过 component Name 属性，明确指定了目标组件的事件。

比如我们新建一个Intent，指名道姓的说，此事件用于启动名为"com.silenceburn.XXXX”的Activity，那么这就是一个显式事件。

 

隐式事件，就是指没有 component Name 属性，没有明确指定目标组件的事件。

比如系统向所有监控通话情况的程序发送的“来电话了！”的事件，由于系统不确定谁会处理这个事件，

因此系统不会明确指定目标组件，也就是说没有目标组件，那么这就是个隐式的事件。

 

此处只是简介显式和隐式事件，更精确详细的描述请查阅SDK文档，

我们只需要记住一点，两种事件的最大区别是 component Name 属性是否为空。

 

4.事件过滤策略 和 IntentFilter

系统在传送显式事件时非常方便，因为如果把Intent比作一封信，那么component Name就是一个详细的收件人地址，

系统可以精确的把显式事件送达目标组件。

 

而传送隐式事件时，就比较麻烦了。因为这封信的信封上，没有写收信地址！

那怎么办呢？系统做了一个艰难的决定，就是把信拆开看看。通过信件内容里面的线索，去寻找合适的收件人。

比如信中的线索描述到：“收信人是男性，快30岁了，未婚，喜欢玩游戏”，那么系统就在小区里面去找这样的人。

 

非常值得庆幸的事情是，这个小区的人素质非常高，每户人家都写了点自我介绍在门口，

比如张三写道：“我是男性，90后，未婚，喜欢玩游戏”，李四写道：“我是女性，快30岁了，未婚，喜欢逛街”等等等等。

有了每户人家的自我介绍，系统就能很快的定位真正的收件人了！

 

上面是一个类比的例子，不过android系统处理隐式事件的策略，基本上就是上述这种模式了。

 

首先系统会通过观察Intent的内容（打开信件看内容），取得匹配线索，系统所需的线索是如下三种 ：

 action

 data (both URI and data type)

 category

 

其次，系统中每个组件，如果想收取隐式事件，则必须声明自己的IntentFilter（自我介绍，我对什么样的信件感兴趣）。

至于怎么写IntentFilter，已经相当明了了，那就是应该是这样写：

"我是组件XXXX，我想要接收这样的隐式事件：它的ACTION必须是 XXX，它的 category 必须是 YYYY ，它包含的data必须是ZZZZ "

如果组件不声明IntentFilter，那么所有的隐式事件都不会发送给该组件。（注意，这并不影响向该组件发送显式事件。）

 

对于系统中发生的每个隐式事件，系统都会尝试将 action, data , category 和系统中各个组件声明的 IntentFilter 去进行匹配，

以找到合适的接收者。

 

上述是android系统的事件过滤策略的简单原理，实际情况远比这要复杂，考虑本文的目的，此处不再展开，SDK文档中都有详尽描述。

 

5. 分析SD卡插拔事件

由上节可知，对于显式事件，系统可以精确送达。对于隐式事件，系统分析事件的 action, data , category 内容，

并和各个组件声明的IntentFilter进行匹配，找出匹配的组件进行送达。

 

因此SD卡插拔事件能否被我们自定义的Recevier收到就取决于如下子问题了：

1. SD卡插拔事件是显式事件，还是隐式事件

2. SD卡插拔事件的action, data , category 的内容是什么

3. 我们自定义的Receiver组件的IntentFilter是如何声明的

 

为了解决上述3个问题，我们修改一下代码，将SD卡插拔事件的内容打印到logcat中进行观察。

修改后的代码如下：（注意这里我们要添加好 filter.addDataScheme("file"); 以确保事件可以被接收到）

package com.silenceburn;

import android.app.Activity;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class SdCardTester extends Activity {

    BroadcastReceiver mReceiver;

    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        Log.i("myLoger"," onCreate ......");

        mReceiver = new BroadcastReceiver() {
            @Override
            public void onReceive(Context context, Intent intent) {

                Log.i("myLoger", "Component: " + intent.getComponent());

                Log.i("myLoger", "Aciton: " +  intent.getAction());
                Log.i("myLoger", "Categories: " +  intent.getCategories());

                Log.i("myLoger", "Data: " + intent.getData());
                Log.i("myLoger", "DataType: " + intent.getType());
                Log.i("myLoger", "DataSchema: " + intent.getScheme());

                Log.i("myLoger"," Receive SDCard Mount/UnMount!");
            }
        };

        IntentFilter filter = new IntentFilter();
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED);
        filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_UNMOUNTED);

        filter.addDataScheme("file");

        registerReceiver(mReceiver, filter);

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        // TODO Auto-generated method stub
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(mReceiver);
    }
}

 

OK，让我们再次运行程序，通过Setting模拟插拔SD卡，观察logCat的输出情况。

下图是挂载SD卡时的日志输出情况：

 

通过日志输出我们可以得知挂载SD卡事件的 Componet 是null ，因此它是一个隐式事件。

因此能否送达，需要看事件的 action, data , category 和 IntentFilter是否匹配。

 

它的ACTION是 android.intent.action.MEDIA_MOUNTED，

和我们定义的IntentFilter的 filter.addAction(Intent.ACTION_MEDIA_MOUNTED); 语句相匹配。

因此action部分是匹配的。

 

它的Categories是null，而我们定义的 IntentFilter 也没有使用addCategory方法增加category定义，

null ==  null，因此 categories也是匹配的。

 

action, data , category 中的两个要素已经匹配，那么能否匹配成功的关键，就是看data是否匹配了。

 

6. data匹配规则

首先务必认识到，data是一个相对复杂的要素。 data由URI来描述和定位，URI由三部分组成，

 

scheme://host:port/path      模式://主机:端口/路径

 

例如我们截获的挂载SD卡事件，它的data的URI是

其中模式部分是 file ， 主机:端口部分是空的， path部分是 mnt/sdcard

此外在事件中，还可以设置data的MIME类型，作为事件的datatype属性。

 

综上所述，data是一个较复杂的要素，因此其匹配规则也格外复杂，

 

首先明确一个匹配原则，就是对于URI的匹配，只比较filter中声明的部分。

部分匹配原则：只要filter中声明的部分匹配成功，就认为整个URI匹配成功。

举例来说，           content://com.silenceburn.SdCardTester:1000/mydata/private/

和filter定义为  content://com.silenceburn.SdCardTester:1000/     是可以匹配的。

注意filter中并没有定义path部分，但是依然可以匹配成功，因为filter不声明的部分不进行比较。

换句话讲，任何符合content://com.silenceburn.SdCardTester:1000/的事件，无论path是什么，都可以匹配成功。

 

接下来是真正的data部分的，也就是URI的匹配规则如下：

 

1. 如果data的URI和datatype为空，则 filter 的URI和type也必须为空，才能匹配成功

2. 如果data的URI不为空，但是datatype为空，则 filter 必须定义URI并匹配成功，且type为空，才能匹配成功

3. 如果data的URI为空，但是datatype不为空，则 filter 必须URI为空，定义type并匹配成功，才能匹配成功

4. 如果data的URI和data都不为空，则 filter 的URI和type都必须定义并匹配成功，才能匹配成功。

    对于URI部分，有一个特殊处理，就是即使filter没有定义URI，content和file两种URI也作为既存的URI存在。

   （举个例子，对于 content 和 file 两种模式的data，只要filter定义的datatype可以和事件匹配，就认为匹配成功，

     filter不需要显式的增加 content 和 file 两种模式，这两种模式内置支持 ）

 

有了规则，有了对SD卡插拔事件的内容的分析，我们就可以按图索骥照章办事了。

7.SD卡插拔事件的匹配

首先如第6节所述，SD卡插拔是一个隐式事件，而且 action 和 category 部分和我们的 filter 均可以匹配成功。

 

其data部分的URI为  ，datatype为 null ，因此应用第6节比较规则中的 2 号规则：

    2. 如果data的URI不为空，但是datatype为空，则 filter 必须定义URI并匹配成功，且type为空，才能匹配成功

 

我们的filter中没有使用 addtype 方法 ，因此 filter 的type为空， datatype部分匹配成功。

data的URI为 ，我们使用 filter.addDataScheme("file"); 语句定义 schema 为 file，

根据部分匹配规则，data匹配成功。

 

至此，整个事件匹配成功，至此，我们就明白了文初的问题，为什么必须添加  filter.addDataScheme("file"); 语句才能收到事件！

 

我们可以尝试把 filter.addDataScheme("file"); 后面增加语句

filter.addDataPath("mnt/sdcard", PatternMatcher.PATTERN_LITERAL);

filter.addDataPath("mnt/sdcard", PatternMatcher.PATTERN_LITERAL);

依然可以匹配成功，收到SD卡插拔事件。因为这样就组成了一个URI的完全匹配。

 

我们可以尝试把给 filter 增加 datatype 属性，

try {
    filter.addDataType("text/*");
} catch (MalformedMimeTypeException e) {
    // TODO Auto-generated catch block
    e.printStackTrace();
}

这样就无法匹配成功了。因为SD卡插拔事件的datatype是null，

而我们定义的filter的datatype是MIME"text/*" 。

 

总结

至此文初的问题解析完毕。老生常谈，事实上android平台的intentFilter处理机制远远复杂于本文所述范围。

特别是本文对action和category两种要素的讨论非常少几乎没有，实际上这两种要素的处理也是比较复杂的。

 

本文只是冰山一角的讲述了了一些基本原理和基本准则。

IntentFilter机制作为android平台的重要基础知识之一，我们大家要一起继续努力学习，和大家共勉 :)