Android开发实现NFC刷卡读取的两种方式
场景:NFC是目前Android手机一个主流的配置硬件项,本文主要讲解一下Android开发中,NFC刷卡的两种实现方式以及相关方法源码解析。
①:Manifest注册方式:这种方式主要是在Manifest文件对应的activity下,配置过滤器,以响应不同类型NFC Action。使用这种方式,在刷卡时,如果手机中有多个应用都存在该NFC实现方案,系统会弹出能响应NFC事件的应用列表供用户选择,用户需要点击目标应用来响应本次NFC刷卡事件。目前我公司这边项目中使用了该逻辑,比较简便,这里先贴一下该方式的实现逻辑。
Manifest配置:
<!--权限要加,这是一个普通权限,不需要动态申请,但是在小米手机里需要动态申请--> <uses-permission android:name="android.permission.NFC" /> <uses-feature android:name="android.hardware.nfc" android:required="false" /> <application> ... <activity android:name=".NfcActivity" android:launchMode="singleTask" android:screenOrientation="portrait" android:theme="@android:style/Theme.Translucent"> <!--透明主题,把刷卡变成一个无感知的过程--> <intent-filter> <action android:name="android.nfc.action.NDEF_DISCOVERED" /> </intent-filter> <intent-filter> <action android:name="android.nfc.action.TAG_DISCOVERED" /> <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" /> </intent-filter> <intent-filter> <action android:name="android.nfc.action.TECH_DISCOVERED" /> <!--使用这个过滤器 这里其实还要用 meta-data 配置一下标签过滤,--> <!--我项目中是 NDEF_DISCOVERED 这个TECH_DISCOVERED形同虚设--> </intent-filter> <meta-data android:name="android.nfc.action.TECH_DISCOVERED" android:resource="@xml/nfc_tech" /> </activity> </application>
nfc_tech.xml:这个文件就是TECH_DISCOVERED需要配置的,其中,tech-list之间是逻辑或关系,tech之间是逻辑与关系,与方案②中的techLists原理以及用途是类似的。
<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?> <resources xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"> <tech-list> <tech>android.nfc.tech.Ndef</tech> <tech>android.nfc.tech.NfcA</tech> </tech-list> <tech-list> <tech>android.nfc.tech.NfcB</tech> </tech-list> <tech-list> <tech>android.nfc.tech.NfcF</tech> </tech-list> </resources>
NfcActivity:
public class NfcActivity extends Activity { @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_nfc); initData(); } /** * 初始化数据 */ private void initData() { NfcAdapter adapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this); if (null == adapter) { Toast.makeText(this, "不支持NFC功能", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } else if (!adapter.isEnabled()) { Intent intent = new Intent(Settings.ACTION_NFC_SETTINGS); // 根据包名打开对应的设置界面 startActivity(intent); } //我项目中是拿了NFC卡的tag中的id数据,这根据具体情况来; // 可以在NfcAdapter源码中查看,具体能拿到哪些数据 Tag tag = getIntent().getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG); String id = bytesToHex(tag.getId()); //TODO 目前我这边项目中,拿到数据后,通过EventBus分发到对应的activity,当然也能使用其他分发响应方式, //关闭动画,毕竟对用户来说,刷卡应当是一个无感知的过程 overridePendingTransition(0, 0); finish(); } @Override protected void onNewIntent(Intent intent) { super.onNewIntent(intent); initData(); } /** * 2转10 * @param src * @return */ private static String bytesToTenNum(byte[] src) { StringBuilder stringBuilder = new StringBuilder(); if (src == null || src.length <= 0) { return null; } char[] buffer = new char[2]; for (int i = 0; i < src.length; i++) { buffer[1] = Character.toUpperCase(Character.forDigit( (src[i] >>> 4) & 0x0F, 16)); buffer[0] = Character.toUpperCase(Character.forDigit(src[i] & 0x0F, 16)); stringBuilder.append(buffer); } stringBuilder.reverse(); BigInteger bigi = new BigInteger(stringBuilder.toString(), 16); return bigi.toString(); } /** * 2转16 * @param src * @return */ private static String bytesToHex(byte[] src){ StringBuffer sb = new StringBuffer(); if (src == null || src.length <= 0) { return null; } String sTemp; for (int i = 0; i < src.length; i++) { sTemp = Integer.toHexString(0xFF & src[i]); if (sTemp.length() < 2){ sb.append(0); } sb.append(sTemp.toUpperCase()); } return sb.toString(); } }
②:前台响应机制:这种方式与第一种的区别如下:方法一中,NFC事件由系统分发,需要选择应用去响应事件;而方法二,直接使用前台activity来捕获NFC事件进行响应,并且优先级高于方案一。
下面对该方案进行解析,直接怼上代码。这里我新建了一个NfcTestActivity进行测试,布局文件就补贴了,随便丢一个就行。
NfcTestActivity:
/** * @author Flash * 创建时间:2021-07-30 11:14 */ public class NfcTestActivity extends AppCompatActivity { NfcAdapter mNfcAdapter; PendingIntent pIntent; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_nfc_test); initNfc(); Log.i("FlashTestNFC", "onCreate"); } @Override protected void onStop() { super.onStop(); Log.i("FlashTestNFC", "onStop"); } @Override protected void onDestroy() { super.onDestroy(); Log.i("FlashTestNFC", "onDestroy"); } /** * 初始化 */ private void initNfc(){ mNfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this); pIntent = PendingIntent.getActivity(this, 0, //在Manifest里或者这里设置当前activity启动模式,否则每次向阳NFC事件,activity会重复创建 // 当然也要按照具体情况来,你设置成singleTask也不是不行, new Intent(this, getClass()).addFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_SINGLE_TOP), 0); } @Override protected void onNewIntent(Intent intent) { super.onNewIntent(intent); //这里必须setIntent,set NFC事件响应后的intent才能拿到数据 setIntent(intent); Log.i("FlashTestNFC", "onNewIntent"); Tag tag = getIntent().getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG); //TODO 获取数据进行下一步处理 Log.i("FlashTestNFC--Tag", bytesToHex(tag.getId())); } @Override protected void onResume() { super.onResume(); Log.i("FlashTestNFC", "onResume"); if (mNfcAdapter != null) { //添加intent-filter IntentFilter ndef = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED); IntentFilter tag = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_TAG_DISCOVERED); IntentFilter tech = new IntentFilter(NfcAdapter.ACTION_TECH_DISCOVERED); IntentFilter[] filters = new IntentFilter[]{ndef, tag, tech}; //添加 ACTION_TECH_DISCOVERED 情况下所能读取的NFC格式,这里列的比较全,实际我这里是没有用到的,因为测试的卡是NDEF的 String[][] techList = new String[][]{ new String[]{ "android.nfc.tech.Ndef", "android.nfc.tech.NfcA", "android.nfc.tech.NfcB", "android.nfc.tech.NfcF", "android.nfc.tech.NfcV", "android.nfc.tech.NdefFormatable", "android.nfc.tech.MifareClassic", "android.nfc.tech.MifareUltralight", "android.nfc.tech.NfcBarcode" } }; mNfcAdapter.enableForegroundDispatch(this, pIntent, filters, techList); } } @Override protected void onPause() { super.onPause(); Log.i("FlashTestNFC", "onPause"); if (mNfcAdapter != null) { mNfcAdapter.disableForegroundDispatch(this); } } /** * 2进制to 16进制 * @param src * @return */ private static String bytesToHex(byte[] src){ StringBuffer sb = new StringBuffer(); if (src == null || src.length <= 0) { return null; } String sTemp; for (int i = 0; i < src.length; i++) { sTemp = Integer.toHexString(0xFF & src[i]); if (sTemp.length() < 2){ sb.append(0); } sb.append(sTemp.toUpperCase()); } return sb.toString(); } }
解析:主要其实就是NfcAdapter.enableForegroundDispatch(),开启前台响应;在onNewIntent中获取系统传递过来的数据,并解析;在前台activity停止时,使用NfcAdapter.disableForegroundDispatch()关闭响应。下图是该activity在设置启动模式为singleTop或singleTask情况下,刷卡后该activity生命周期变化:
enableForegroundDispatch源码注释解析,这里大致翻译一下:
- 将发现的tag(可以理解为NFC刷卡事件)优先分配给应用程序的前台activity;
- 如果给该方法提供了任何IntentFilters,那么会优先去匹配ACTION_NDEF_DISCOVERED和ACTION_TAG_DISCOVERED。由于ACTION_TECH_DISCOVERED依赖于 IntentFilter 匹配之外的元数据,使用改IntentFilter要通过单独传入techLists来处理的。techLists中的每个第一级条目下的配置必须全部匹配才行。如果任何一级下的内容都匹配,则分派将通过给定的 PendingIntent 进行路由。(这三句话我解释一下:techLists参数是一个二维数组,可以设置很多级,每一级下是第二级,在第二级中放置相关匹配项;看我方法②中对techLists数组的构建方式就能明白)。换句话说,第一级内容是逻辑或关系,第二级内容是逻辑与关系。
- 如果IntentFilters和techLists都传了null,那么会默认匹配ACTION_TAG_DISCOVERED
- 这个方法必须在主线程调用,并且activity必须处于前台的情况下。同时,在activity调用enableForegroundDispatch方法后,必须在onPause时调用disableForegroundDispatch进行关闭。
- Manifest文件中要声明NFC权限。
总结:大概19年8-9月份的时候,那会儿刚开始实习不久,当时手头负责的项目就涉及到NFC刷卡,使用了方案①中的方式。在开发过程中,调试机为自己的华为Mate 20手机,每一次我打开刷卡页面进行刷卡时,都会默认跳转到微信的NFC事件响应页面,这叫一个头大;后来直接找到微信NFC开关,将其关闭后才不影响调试。好在线上手持机设备都是不让用户安装其他应用的。当时还很奇怪,微信到底咋就能强占这NFC响应,现在我终于找到了答案并进行了一定深度的挖掘。
对于这两种方案,我更加偏向于方案②,因为交互上能够体验更好,使用方案①用户可能还会有一个选择的过程。
以上就是本文的全部内容,希望对大家的学习有所帮助,也希望大家多多支持脚本之家。
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