Giao tiếp trong nền

Hướng dẫn này cung cấp thông tin tổng quan về cách hỗ trợ các trường hợp sử dụng chính để giao tiếp với thiết bị ngoại vi khi ứng dụng đang chạy ở chế độ nền:

• Tìm thiết bị
• Kết nối với một thiết bị
• Duy trì kết nối với một thiết bị

Có nhiều lựa chọn để hỗ trợ từng trường hợp sử dụng này. Mỗi giải pháp đều có những lợi ích và hạn chế có thể khiến quảng cáo phù hợp hơn hoặc không phù hợp với nhu cầu cụ thể của bạn.

Sơ đồ dưới đây cho thấy hướng dẫn đơn giản trên trang này:

Lưu ý: Hướng dẫn chung về công việc ở chế độ nền trên Android cũng áp dụng cho công việc liên quan đến Bluetooth.

Tìm một thiết bị

Trước tiên, ứng dụng của bạn cần tìm một thiết bị để kết nối. Để tìm thiết bị BLE, bạn có thể dùng một trong các API sau:

• BluetoothLeScanner như mô tả trong phần Tìm thiết bị BLE. (Mẫu)
• CompanionDeviceManager như mô tả trong phần Ghép nối thiết bị đồng hành. (Mẫu)

Lưu ý: CompanionDeviceManager có một số hạn chế nhất định (chẳng hạn như việc lọc bị hạn chế và không hỗ trợ các địa chỉ MAC ngẫu nhiên) có thể không đáp ứng được nhu cầu của bạn tuỳ thuộc vào cách triển khai thiết bị ngoại vi.

Trong chế độ nền

Không có giới hạn về việc sử dụng một trong hai API này khi ứng dụng không hiển thị, nhưng cả hai API này đều cần quy trình ứng dụng của bạn hoạt động. Nếu quy trình ứng dụng không chạy, bạn có thể sử dụng các giải pháp sau:

• Đối với BluetoothLeScanner: Gọi startScan() bằng đối tượng PendingIntent thay vì đối tượng ScanCallback để nhận thông báo khi một thiết bị khớp với bộ lọc của bạn được quét. (Mẫu)
• Đối với CompanionDeviceManager: Làm theo hướng dẫn trong bài viết Giữ cho các ứng dụng đồng hành bật lên để đánh thức ứng dụng và giữ cho ứng dụng luôn bật trong khi một thiết bị đã liên kết trước đó vẫn nằm trong phạm vi. (Mẫu)

Lưu ý: Bạn không nên lên lịch quét định kỳ để tìm thiết bị. Phương pháp này kém hiệu quả hơn vì sẽ khởi động quá trình ứng dụng theo định kỳ bất kể thiết bị có nằm trong phạm vi hay không. Các phương thức được mô tả trong hướng dẫn này đảm bảo rằng thiết bị nằm trong phạm vi trước khi đánh thức quy trình ứng dụng.

Kết nối với thiết bị

Để kết nối với một thiết bị sau khi đã tìm thấy thiết bị đó, bạn cần lấy thực thể BluetoothDevice cho thiết bị đó từ một trong các nguồn sau:

• Kết quả quét BluetoothLeScanner như mô tả trong phần trước.
• Danh sách thiết bị liên kết được truy xuất từ BluetoothAdapter.getBondedDevices().
• Bộ nhớ đệm BluetoothAdapter, sử dụng BluetoothAdapter.getRemoteLeDevice().

Sau khi có thực thể BluetoothDevice, bạn có thể bắt đầu yêu cầu kết nối với thiết bị tương ứng bằng cách gọi một trong các phương thức connectGatt(). Giá trị mà bạn truyền vào boolean autoConnect xác định hai chế độ kết nối nào sau đây mà ứng dụng GATT sử dụng:

• Kết nối trực tiếp (autoconnect = false): Cố gắng kết nối trực tiếp với thiết bị ngoại vi và sẽ không kết nối được nếu không có thiết bị. Trong trường hợp bị ngắt kết nối, ứng dụng GATT sẽ không tự động kết nối lại.
• Tự động kết nối (autoconnect = true): Cố gắng tự động kết nối với thiết bị ngoại vi bất cứ khi nào có sẵn. Trong trường hợp ngắt kết nối do thiết bị ngoại vi gây ra hoặc do thiết bị ngoại vi nằm ngoài phạm vi, ứng dụng GATT sẽ tự động cố gắng kết nối lại khi có thiết bị ngoại vi.

Lưu ý: Các phiên bản Android dưới 10 chỉ cho phép mỗi lần một yêu cầu kết nối và sẽ đưa tất cả các yêu cầu tiếp theo vào hàng đợi. Trên Android 10 trở lên, hệ thống nhóm các yêu cầu kết nối để thực thi theo lô.

Trong chế độ nền

Không có hạn chế nào đối với việc kết nối với một thiết bị trong khi ứng dụng chạy ở chế độ nền, mặc dù kết nối sẽ bị đóng nếu quá trình bị dừng. Ngoài ra, còn có quy định hạn chế khi khởi động hoạt động (trong Android 10 trở lên) hoặc dịch vụ trên nền trước (trong Android 12 trở lên) ở chế độ nền.

Do đó, để thực hiện kết nối trong khi ở chế độ nền, các ứng dụng có thể sử dụng các giải pháp sau:

• Sử dụng WorkManager để kết nối với thiết bị của bạn.
  • Bạn có thể đặt PeriodicWorkRequest hoặc OneTimeWorkRequest để thực hiện một thao tác đã xác định, mặc dù có thể áp dụng các hạn chế đối với ứng dụng.
  • Ngoài ra, bạn có thể hưởng lợi từ các tính năng của WorkManager như các quy tắc ràng buộc đối với công việc, công việc ưu tiên, chính sách thử lại và nhiều tính năng khác.
  • Nếu cần duy trì kết nối trong thời gian dài nhất có thể để thực hiện một tác vụ, chẳng hạn như đồng bộ hoá dữ liệu hoặc thăm dò ý kiến từ thiết bị ngoại vi, thì bạn cần bắt đầu dịch vụ trên nền trước theo hướng dẫn trong phần Hỗ trợ trình thực thi chạy trong thời gian dài. Tuy nhiên, các hạn chế khi chạy dịch vụ trên nền trước sẽ áp dụng kể từ Android 12.
• Bắt đầu một dịch vụ trên nền trước thuộc kiểu connectedDevice.
  • Nếu cần duy trì kết nối trong thời gian dài nhất có thể để thực hiện một tác vụ, chẳng hạn như đồng bộ hoá dữ liệu hoặc thăm dò ý kiến từ thiết bị ngoại vi, thì bạn cần bắt đầu dịch vụ trên nền trước theo hướng dẫn trong phần Hỗ trợ trình thực thi chạy trong thời gian dài. Tuy nhiên, các hạn chế khi chạy dịch vụ trên nền trước sẽ áp dụng kể từ Android 12.
• Gọi startScan() bằng đối tượng PendingIntent như mô tả trong phần Tìm thiết bị để đánh thức quy trình của bạn khi có thiết bị. Thiết bị ngoại vi phải đang quảng cáo.
  • Bạn nên bắt đầu một Worker và một Công việc. Quá trình này có thể bị hệ thống làm gián đoạn, do đó chỉ có thể hỗ trợ hoạt động giao tiếp trong thời gian ngắn.
  • Trong các phiên bản thấp hơn Android 12, bạn có thể bắt đầu dịch vụ trên nền trước ngay từ đối tượng PendingIntent.
• Sử dụng CompanionDeviceService và một trong các quyền REQUEST_COMPANION_RUN_IN_BACKGROUND hoặc REQUEST_COMPANION_START_FOREGROUND_SERVICES_FROM_BACKGROUND để bắt đầu dịch vụ ở chế độ nền.

Duy trì kết nối với một thiết bị

Tốt nhất là các ứng dụng chỉ nên duy trì kết nối với thiết bị ngoại vi khi cần thiết và ngắt kết nối sau khi hoàn thành nhiệm vụ. Tuy nhiên, có hai trường hợp mà ứng dụng có thể cần duy trì kết nối vô thời hạn:

• Trong khi chuyển đổi giữa các ứng dụng.
• Trong khi nghe thông báo về thiết bị ngoại vi.

Trong cả hai trường hợp, bạn có thể chọn các tuỳ chọn sau:

• Sử dụng CompanionDeviceService với quyền REQUEST_COMPANION_RUN_IN_BACKGROUND và phương thức CompanionDeviceManager.startObservingDevicePresence().
• Bắt đầu dịch vụ trên nền trước khi ứng dụng đang chạy trên nền trước (hoặc trong một trong các quy tắc miễn trừ) bằng loại connectedDevice trên nền trước.

Trong khi chuyển đổi giữa các ứng dụng

Việc tìm một thiết bị, kết nối với thiết bị đó và chuyển dữ liệu rất tốn thời gian và tốn nhiều tài nguyên. Để tránh mất kết nối và phải thực hiện toàn bộ quá trình mỗi khi người dùng chuyển đổi giữa các ứng dụng hoặc thực hiện các thao tác đồng thời, bạn nên duy trì kết nối cho đến khi thao tác kết thúc. Bạn có thể sử dụng dịch vụ trên nền trước với loại connectedDevice hoặc API hiện diện thiết bị đồng hành.

Trong khi nghe thông báo của thiết bị ngoại vi

Để theo dõi các thông báo của thiết bị ngoại vi, ứng dụng phải gọi setCharacteristicNotification(), theo dõi các lệnh gọi lại bằng onCharacteristicChanged() và duy trì kết nối. Đối với hầu hết ứng dụng, tốt nhất là bạn nên hỗ trợ trường hợp sử dụng này bằng CompanionDeviceService vì ứng dụng có thể sẽ phải tiếp tục nghe trong thời gian dài. Tuy nhiên, bạn cũng có thể sử dụng dịch vụ trên nền trước.

Trong cả hai trường hợp, bạn có thể kết nối lại sau khi quá trình chấm dứt bằng cách làm theo hướng dẫn trong phần Kết nối với thiết bị.