Android 低功耗蓝牙开发（扫描过滤自定义服务与特性）Kotlin版

Posted 2022-01-02 初学者-Study

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了Android 低功耗蓝牙开发（扫描过滤自定义服务与特性）Kotlin版相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

扫描过滤、自定义服务与特性

前言
正文

前言

之前写过Kotlin版的低功耗蓝牙的扫描连接交互的文章，后面我在实践过程了也发现了一些问题，那就是当我从一个设备换到另一个设备时，需要去改动代码才行，这无疑给调试带了很大的困扰，因此我想对这个App做进一步的优化，有可能会做成一个低功耗蓝牙的通用调试App，最好能满足所有的调试需求，当然这是我的一个想法，下面开始吧。

正文

毫无疑问，这也是一个续作，想要结果的直接滑动到底部看源码即可，想了解具体过程的，可以先看看上一篇：Android 低功耗蓝牙开发（扫描、连接、数据交互）Kotlin版，好了下面就不说废话了，开始吧！

一、扫描过滤

首先看看扫描过滤的实现，先说说这个功能的使用场景，当附近蓝牙设备很多时，快速找到想要连接调试的设备，这是这个功能的初衷，同时在扫描蓝牙时可以过滤掉一些没有名字的设备，信号强度低的设备，或指定设备地址的设备，这才调试过程中都是比较常见的需求，因此我们一步一步的来实现这些功能需求。

① 页面设计

在添加功能的同时要考虑页面的合理和UI美化，不能说怎么简单怎么来，对自己要有要求，首先看看之前的扫描页面

首先页面上很空旷，那么我们增加功能可以使用隐藏的方式，例如加一个菜单，右上角加三个点，同时我们把底部浮动按钮的文字改一下，改成开始扫描，这就补贴图说明了，直接在activity_main.xml中改动就可以了。

② 添加菜单

下面在页面上添加一个菜单用来作为页面其他功能的入口。首先在res下新建一个menu文件夹，然后在menu文件夹下新建一个main_menu.xml文件。

里面的代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<menu xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools">
    <item
        android:id="@+id/item_scan_filter"
        android:title="扫描过滤"
        app:showAsAction="never"
        tools:ignore="HardcodedText" />
</menu>

然后回到MainActivity中，重写两个方法，如下：

	/**
     * 创建菜单
     */
    override fun onCreateOptionsMenu(menu: Menu): Boolean 
        menuInflater.inflate(R.menu.main_menu,menu)
        return true
    

    /**
     * 菜单点击
     */
    override fun onOptionsItemSelected(item: MenuItem): Boolean 
        when (item.itemId) 
            R.id.item_scan_filter -> showMsg("扫描过滤")
            else -> showMsg("Do nothing...")
        
        return true

然后运行一下：

这都是很简单的操作了，是吧，下面我们来写一个用于设置过滤内容的弹窗。

③ 过滤设置弹窗

说到弹窗最简单的方式就是使用Android自带的弹窗，我比较喜欢用底部弹窗BottomSheetDialog，基本满足需求就不需要自己去自定义了。

首先在colors.xml中增加一个颜色，是分割线的颜色

<color name="line">#EEE</color>

然后通过drawable绘制一个顶部左右圆角的背景，在drawable下新建一个shape_white_top_radius_24.xml文件，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<shape xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android">
    <solid android:color="@color/white" />
    <corners
        android:topLeftRadius="24dp"
        android:topRightRadius="24dp" />
</shape>

下面在layout下新建一个dialog_scan_filter.xml文件，代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="wrap_content"
    android:background="@drawable/shape_white_top_radius_24"
    android:orientation="vertical">

    <TextView
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="60dp"
        android:gravity="center"
        android:text="扫描过滤"
        android:textColor="@color/black"
        android:textSize="16sp" />

    <View
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0.5dp"
        android:background="@color/line" />

    <RelativeLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="60dp"
        android:orientation="horizontal"
        android:padding="16dp">

        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_centerVertical="true"
            android:text="过滤设备名为空的设备"
            android:textColor="@color/black" />

        <androidx.appcompat.widget.SwitchCompat
            android:id="@+id/switch_device_name"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_alignParentEnd="true"
            android:theme="@style/SwitchStyle"
            tools:ignore="UseSwitchCompatOrMaterialXml" />
    </RelativeLayout>

    <View
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0.5dp"
        android:background="@color/line" />

    <LinearLayout
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="60dp"
        android:gravity="center_vertical"
        android:orientation="horizontal"
        android:padding="16dp">

        <TextView
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="RSSI:"
            android:textColor="@color/black" />

        <androidx.appcompat.widget.AppCompatSeekBar
            android:id="@+id/sb_rssi"
            android:layout_width="0dp"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:layout_marginStart="12dp"
            android:layout_marginEnd="12dp"
            android:layout_weight="1"
            android:max="100"
            android:min="40"
            android:progress="100"
            android:theme="@style/SeekBarStyle" />

        <TextView
            android:id="@+id/tv_rssi"
            android:layout_width="wrap_content"
            android:layout_height="wrap_content"
            android:text="-100 dBm"
            android:textColor="@color/black" />
    </LinearLayout>

    <View
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="0.5dp"
        android:background="@color/line" />

    <TextView
        android:id="@+id/tv_close"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="60dp"
        android:foreground="?attr/selectableItemBackground"
        android:gravity="center"
        android:text="关闭"
        android:textColor="@color/black" />

</LinearLayout>

在styles.xml中增加如下样式：

	<style name="BottomSheetDialogStyle" parent="Theme.Design.BottomSheetDialog">
        <item name="android:windowFrame">@null</item>
        <item name="android:windowIsFloating">true</item>
        <item name="android:windowIsTranslucent">true</item>
        <item name="android:background">@android:color/transparent</item>
        <item name="android:backgroundDimEnabled">true</item>
    </style>

    <style name="SwitchStyle" parent="Theme.AppCompat.Light">
        <!--开启时的颜色-->
        <item name="colorControlActivated">@color/green_light</item>
        <!--关闭时的颜色-->
        <item name="colorSwitchThumbNormal">@color/gray_light</item>
        <!--关闭时的轨迹颜色-->
        <item name="android:colorForeground">@color/gray_dark</item>
    </style>

    <style name="SeekBarStyle" parent="Widget.AppCompat.SeekBar">
        <item name="colorAccent">@color/green_light</item>
    </style>

布局有了，下面进入MainActivity中写代码。增加一个方法：

	/**
     * 显示扫描过滤弹窗
     */
    @SuppressLint("InflateParams")
    private fun showScanFilterDialog() = BottomSheetDialog(this, R.style.BottomSheetDialogStyle).apply 
            setContentView(DialogScanFilterBinding.bind(View.inflate(context, R.layout.dialog_scan_filter, null)).apply 
                    switchDeviceName.setOnCheckedChangeListener  buttonView, isChecked -> 
                    sbRssi.setOnSeekBarChangeListener(object : OnSeekBarChangeListener 
                        override fun onProgressChanged(seekBar: SeekBar, progress: Int, fromUser: Boolean) 
                        override fun onStartTrackingTouch(seekBar: SeekBar) 
                        override fun onStopTrackingTouch(seekBar: SeekBar) 
                    )
                    tvClose.setOnClickListener  dismiss() 
                .root)
            window?.findViewById<View>(R.id.design_bottom_sheet)?.setBackgroundColor(Color.TRANSPARENT)
        .show()

这里面有一个开关一个滑动条，开关用于确定过滤设备名称为null的设备。首先来看这个开关，这里应该要保存开关的状态，每次每一次设置也是比较麻烦的，因此可以用一个本地缓存记录下来，通过也可以记录滑动条的位置，保存信号值强度。

④ 过滤设置缓存

写缓存会用到什么？上下文参数，那么就可以弄一个全局的上下文，怎么弄？自定义Application，在com.llw.blekotlin包下新建一个BleApplication类，代码如下：

open class BleApplication : Application() 

    companion object 
        @SuppressLint("StaticFieldLeak")
        lateinit var context: Context
    

    override fun onCreate() 
        super.onCreate()
        context = applicationContext

很简单的代码，目前来说只有一个上下文，然后我们在AndroidManifest.xml中的application标签中去配置一下。

然后在utils包下新增一个扩展类，用于根据不同的数据类型进行缓存处理。实际上就是一个Kotlin文件，代码如下：

const val NAME = "config"

@SuppressLint("StaticFieldLeak")
val context = BleApplication.context

val sp: SharedPreferences = context.getSharedPreferences(NAME, Context.MODE_PRIVATE)

fun Boolean.putBoolean(key: String) = sp.edit().putBoolean(key, this).apply()

fun getBoolean(key: String, result: Boolean = false): Boolean = sp.getBoolean(key, result)

fun String?.putString(key: String) = sp.edit().putString(key, this).apply()

fun getString(key: String, result: String? = null): String? = sp.getString(key, result)

fun Int.putInt(key: String) = sp.edit().putInt(key, this).apply()

fun getInt(key: String, result: Int = 0): Int = sp.getInt(key, result)

fun Long.putLong(key: String) = sp.edit().putLong(key, this).apply()

fun getLong(key: String, result: Long = 0): Long = sp.getLong(key, result)

然后我将包名整理一下：目前的项目目录如下图所示：

应该很清晰吧，下面进行操作，首先是保存记录，因此我需要弄两个常量，就在BleConstant中增加好了。增加如下代码：

		/**
         * 是否过滤设备名称为Null的设备
         */
        const val NULL_NAME = "nullName"

        /**
         * 过滤信号强度值
         */
        const val RSSI = "rssi"

下面回到MainActivity中，首先是对变量的控制，缓存数据也就两种操作方式，存和取。作为一个开关值那么就是true和false。当没有这个缓存的时候默认为false。当然也可以是true，根据实际需求来。那么这个缓存值的设置就在弹窗中的swich的操作时改变。代码如下：

上图中有两处地方用到了这个常量值NULL_NAME，一个是存一个是取，这里还只是针对于弹窗中的设置和显示效果的不同，还没有对实际的扫描结果进行处理的，这个代码应该是很好理解的。下面是RSSI的值的存取。代码如下图所示：

这里当拖动Seekbar时，改变TextView显示的内容，当拖动结束时保存进度值到缓存中，然后处理弹窗这个窗时的页面显示状态，我这里通过getInt(RSSI,100)去获取本地的缓存，如果没有就设置为100，在扩展函数中我设置的缺省值是0，你也可以设置为100，则使用的地方就不需要增加这个默认参数了。例如我上次滑动到50，然后我关闭了弹窗，当我再次打开弹窗时应该也是要显示50的，那么对于本地缓存ui的控制效果演示图如下图所示：

下面就可以对扫描到的设备进行操作了，因为扫描过滤的设置已经没有问题了，开发时要注意的细节很多。

⑤ 扫描设备过滤

开发是循序渐进的，逻辑很重要，先想清楚逻辑再进行编码这会让你事倍功半。下面就是对扫描的结果进行处理，针对于一些结果可以不用添加到设备列表中，因此就不会显示了。这里需要两个临时变量去控制。在MainActivity中增加如下代码：

	//当前扫描设备是否过滤设备名称为Null的设备
    private var isScanNullNameDevice = false
    
    //当前扫描设备是否过滤设备信号值强度低于目标值的设备
    private var rssi = -100

然后对扫描到的设备进行处理

然后是addDeviceList中的代码修改。

这里的代码就是对修改了扫描过滤中数据的处理，然后就是过滤设备列表，这里是一个方法，代码如下：

	/**
     * 过滤设备列表
     */
    private fun filterDeviceList() 
        if (mList.size > 0) 
            val mIterator = mList.iterator()
            while (mIterator.hasNext()) 
                val next = mIterator.next()
                if ((getBoolean(NULL_NAME) && next.device.name == null) || next.rssi < rssi) 
                    addressList.remove(next.device.address)
                    mIterator.remove()
                
            
            bleAdapter.notifyDataSetChanged()

通过迭代的方式对符合清除条件的设备进行移除，同时也要移除地址列表中的地址。

下面运行一下：

二、自定义服务与特性

这个功能的出发点就在于，当需要操作不同的低功耗蓝牙设备时，对应的设备需要使用对应的服务UUID和特性UUID，因此需要自定义这个服务与特性，做成可以动态设置的，这里依然采用弹窗来设置服务与特性。

① 弹窗设置

首先在layout下新增一个dialog_uuid_edit.xml，布局代码如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:orientation="vertical"
    android:layout_width="match以上是关于Android 低功耗蓝牙开发 （扫描过滤自定义服务与特性）Kotlin版的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章 
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