Android連線指定Wifi的方法
本篇部落格主要記錄一下Android中開啟Wifi、獲取Wifi接入點資訊及連線指接入點的方法。
自己寫的demo主要用於測試介面的基本功能，因此介面及底層邏輯比較粗糙。
demo的整體介面如下所示：
上圖中的OPEN按鍵負責開啟Wifi；
GET按鍵負責獲取掃描到的接入點資訊。
當獲取到接入點資訊後，我選取了其中的名稱及訊號強度，以列表的形式顯示在主介面下方，如下圖：
當點選列表中的Item時，就會去連線對應的接入點。
自己的邏輯比較簡單，測試時的程式碼，假定連線的是不許要密碼或密碼已知的接入點。
demo的佈局檔案就不介紹了，就是Button和RecyclerView。
主要記錄一下，使用到的核心程式碼。
....................
//Open按鍵點選後的邏輯
mOpenWifiButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
//WifiManager的isWifiEnabled介面，用於判斷Wifi開關是否已經開啟
if (!mWifiManager.isWifiEnabled()) {
//setWifiEnabled介面用於開啟Wifi mMainRunnable的程式碼如下，主要用於判斷Wifi是否開啟成功。
................
private Runnable mMainRunnable = new Runnable() {
@Override
public 這部分程式碼，主要使用了WifiManager的公有介面，開啟Wifi開關及判斷開啟狀態。
這部分操作需要的許可權是：
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE"/>
<uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE"/>Get按鍵被點選後，對應的程式碼如下：
.................
mGetWifiInfoButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
if (mWifiManager.isWifiEnabled()) {
//getScanResults介面將返回List<ScanResult>
//ScanResult中保留了每個接入點的基本資訊
mScanResultList = mWifiManager.getScanResults();
//多個接入點可能攜帶相同的資訊，形成一個整體的Wifi覆蓋網路
//因此，篩除一些冗餘資訊
sortList(mScanResultList);
//我使用的是RecyclerView，得到資料後，重新整理介面進行顯示
mWifiInfoRecyclerView.getAdapter().notifyDataSetChanged();
}
}
});
.................上面這部分程式碼也比較簡單，主要利用WifiManager的getScanResults介面，獲取終端探索到的接入點資訊。
其中，sortList的程式碼如下：
..............
private void sortList(List<ScanResult> list) {
TreeMap<String, ScanResult> map = new TreeMap<>();
//demo中僅按照SSID進行篩選
//實際使用時，還可以參考訊號強度等條件
for (ScanResult scanResult : list) {
map.put(scanResult.SSID, scanResult);
}
list.clear();
list.addAll(map.values());
}
.............這部分程式碼唯一需要注意的地方是，需要申明許可權：
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION"/>
<uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION"/>同時，在高版本中還需要主動獲取執行時許可權。
許可權的要求，是由WifiServiceImpl的實現決定的，我們以Android 7.0為例，看看對應的程式碼：
public List<ScanResult> getScanResults(String callingPackage) {
//這裡要求的是ACCESS_WIFI_STATE
enforceAccessPermission();
............
try {
...........
if (!canReadPeerMacAddresses && !isActiveNetworkScorer
//在checkCallerCanAccessScanResults中檢查了ACCESS_FINE_LOCATION和ACCESS_COARSE_LOCATION
//如果沒有這兩個許可權，就會返回一個empty List
&& !checkCallerCanAccessScanResults(callingPackage, uid)) {
return new ArrayList<ScanResult>();
}
...........
} fianlly {
..........
}
}獲取到資訊後，就可以顯示和點選列表中的Item了。
由於自己使用的是RecyclerView，因此這部分工作全部交給了對應ViewHolder：
...............
private class ScanResultViewHolder extends RecyclerView.ViewHolder {
private View mView;
private TextView mWifiName;
private TextView mWifiLevel;
ScanResultViewHolder(View itemView) {
super(itemView);
mView = itemView;
mWifiName = (TextView) itemView.findViewById(R.id.ssid);
mWifiLevel = (TextView) itemView.findViewById(R.id.level);
}
void bindScanResult(final ScanResult scanResult) {
//將接入點的名稱和強度顯示到介面上
mWifiName.setText(
getString(R.string.scan_wifi_name, "" + scanResult.SSID));
mWifiLevel.setText(
getString(R.string.scan_wifi_level, "" + scanResult.level));
//點選Item後，就連線對應的接入點
mView.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
//createWifiConfig主要用於構建一個WifiConfiguration，程式碼中的例子主要用於連線不需要密碼的Wifi
//WifiManager的addNetwork介面，傳入WifiConfiguration後，得到對應的NetworkId
int netId = mWifiManager.addNetwork(createWifiConfig(scanResult.SSID, "", WIFICIPHER_NOPASS));
//WifiManager的enableNetwork介面，就可以連線到netId對應的wifi了
//其中boolean引數，主要用於指定是否需要斷開其它Wifi網路
boolean enable = mWifiManager.enableNetwork(netId, true);
Log.d("ZJTest", "enable: " + enable);
//可選操作，讓Wifi重新連線最近使用過的接入點
//如果上文的enableNetwork成功，那麼reconnect同樣連線netId對應的網路
//若失敗，則連線之前成功過的網路
boolean reconnect = mWifiManager.reconnect();
Log.d("ZJTest", "reconnect: " + reconnect);
}
});
}
}
.................以上就是連線指定Wifi的基本套路，從程式碼中容易看出，關鍵問題是如何創建出有效的WifiConfiguration。
自己測試時，初始建立WifiConfiguration失敗，手機怎麼都沒法連線到熱點上，後來修改後，基本功能終於能夠實現：
....................
private static final int WIFICIPHER_NOPASS = 0;
private static final int WIFICIPHER_WEP = 1;
private static final int WIFICIPHER_WPA = 2;
private WifiConfiguration createWifiConfig(String ssid, String password, int type) {
//初始化WifiConfiguration
WifiConfiguration config = new WifiConfiguration();
config.allowedAuthAlgorithms.clear();
config.allowedGroupCiphers.clear();
config.allowedKeyManagement.clear();
config.allowedPairwiseCiphers.clear();
config.allowedProtocols.clear();
//指定對應的SSID
config.SSID = "\"" + ssid + "\"";
//如果之前有類似的配置
WifiConfiguration tempConfig = isExist(ssid);
if(tempConfig != null) {
//則清除舊有配置
mWifiManager.removeNetwork(tempConfig.networkId);
}
//不需要密碼的場景
if(type == WIFICIPHER_NOPASS) {
config.allowedKeyManagement.set(WifiConfiguration.KeyMgmt.NONE);
//以WEP加密的場景
} else if(type == WIFICIPHER_WEP) {
config.hiddenSSID = true;
config.wepKeys[0]= "\""+password+"\"";
config.allowedAuthAlgorithms.set(WifiConfiguration.AuthAlgorithm.OPEN);
config.allowedAuthAlgorithms.set(WifiConfiguration.AuthAlgorithm.SHARED);
config.allowedKeyManagement.set(WifiConfiguration.KeyMgmt.NONE);
config.wepTxKeyIndex = 0;
//以WPA加密的場景，自己測試時，發現熱點以WPA2建立時，同樣可以用這種配置連線
} else if(type == WIFICIPHER_WPA) {
config.preSharedKey = "\""+password+"\"";
config.hiddenSSID = true;
config.allowedAuthAlgorithms.set(WifiConfiguration.AuthAlgorithm.OPEN);
config.allowedGroupCiphers.set(WifiConfiguration.GroupCipher.TKIP);
config.allowedKeyManagement.set(WifiConfiguration.KeyMgmt.WPA_PSK);
config.allowedPairwiseCiphers.set(WifiConfiguration.PairwiseCipher.TKIP);
config.allowedGroupCiphers.set(WifiConfiguration.GroupCipher.CCMP);
config.allowedPairwiseCiphers.set(WifiConfiguration.PairwiseCipher.CCMP);
config.status = WifiConfiguration.Status.ENABLED;
}
return config;
}
.................
private WifiConfiguration isExist(String ssid) {
List<WifiConfiguration> configs = mWifiManager.getConfiguredNetworks();
for (WifiConfiguration config : configs) {
if (config.SSID.equals("\""+ssid+"\"")) {
return config;
}
}
return null;
}
.................自己寫完demo後，以一個手機建立熱點，分別測試了有密碼和無密碼的場景（對應的，需要修改createWifiConfig的傳入引數）。
發現demo執行的手機在兩種場景下，均能夠連線到指定熱點。
在本文的最後，補充一下終端作為熱點時的介面。
public boolean isWifiApEnabled()
具有@SystemApi、@hide註解的公有介面，判斷手機的熱點是否開啟。
在Android 5.1之前，這個介面沒有@SystemApi註解，
於是有很多程式碼會利用Java發射機制，獲取該方法並判斷手機熱點是否開啟。
現在那些老程式碼已經沒法使用了。
現在的做法（以5.1以上為例），應該利用廣播接收器監聽WifiManager中定義的WIFI_AP_STATE_CHANGED_ACTION。
注意到該Action也有@SystemApi註解，所以要直接監聽對應的字串，示例如下(上面連結中的demo也有涉及)：
...................
private BroadcastReceiver mBroadcastReceiver;
private void registerBroadcastReceiver() {
mBroadcastReceiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
//收到廣播後，利用"wifi_state"的欄位，得到AP的狀態
int state = intent.getIntExtra("wifi_state", 11);
Log.d("ZJTest", "AP state: " + state);
}
};
IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
//新增Action對應的字元資訊
intentFilter.addAction("android.net.wifi.WIFI_AP_STATE_CHANGED");
this.registerReceiver(mBroadcastReceiver, intentFilter);
}
.........
private void unregisterBroadcastReceiver() {
this.unregisterReceiver(mBroadcastReceiver);
}
..........我暫時沒有深究Wifi模組開啟AP的流程。
不過從自己的測試結果來看，Wifi開啟或關閉AP時，推測傳送的應該是Sticky型別的廣播。
於是，只要APK註冊了廣播監聽器，立馬就會得到回覆，明白當前AP的狀態。
例如，我在開啟AP後，再開啟自己的測試Demo，立馬會收到如下資訊：
//對應WIFI_AP_STATE_ENABLED，定義於WifiManager中，@SystemApi
02-20 17:48:52.470 12773-12773/? D/ZJTest: AP state: 13手動關閉AP後可以得到如下結果：
//WIFI_AP_STATE_DISABLING
02-20 17:49:35.803 12773-12773/stark.a.is.zhang.wifitest D/ZJTest: AP state: 10
//WIFI_AP_STATE_DISABLED
02-20 17:49:36.960 12773-12773/stark.a.is.zhang.wifitest D/ZJTest: AP state: 11public boolean setWifiApConfiguration(WifiConfiguration wifiConfig)
public WifiConfiguration getWifiApConfiguration()
@SystemApi，設定和獲取Wifi-AP的配置資訊。
可以看出不論手機作為AP還是STA，在Framework中均利用WifiConfiguration抽象對應的配置資訊，包括鑑權演算法、密碼、SSID、協議等。
這種設計是符合802.11協議精神的，畢竟在物理裝置的角度上，AP和STA是完全對等的。只不過在實際情況中，根據各自的需求，特質化了一些元件。
實際上從底層協議來看，僅在傳輸這個角度上，AP和STA的主要區別僅在於收到資料幀後的處理流程不同。AP收到資料幀後，發現目的地址不是自己，就會進入轉發流程；而STA可能就直接丟棄該資料幀了。當然如果從控制的角度來看，即考慮通訊信令，AP和STA還是主從的關係。
public boolean setWifiApEnabled(WifiConfiguration wifiConfig, boolean enabled)
@SystemApi，改變Wifi-AP的開關狀態。開啟的AP，將使用引數定義的WifiConfiguration資訊。
可以看出，手機熱點對應介面全部變成了SystemApi，因此在android的高版本上，應用基本上是無法再操作熱點了。