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Android里蓝牙使用流程以及问题详解

news 来源：原创 2025/6/9 12:42:54

一、基础流程

请简述 Android 蓝牙开发的基本流程

1. 权限处理：动态申请蓝牙和定位权限（注意Android 12+新权限）
2. 初始化蓝牙适配器：通过BluetoothManager获取BluetoothAdapter
3. 设备发现：
   - 注册BroadcastReceiver监听ACTION_FOUND
   - 调用startDiscovery()开始搜索
   - 通过bondedDevices获取已配对设备
4. 建立连接：
   - 客户端：createRfcommSocketToServiceRecord()
   - 服务端：listenUsingRfcommWithServiceRecord()
5. 数据传输：通过BluetoothSocket的InputStream/OutputStream
6. 资源释放：及时关闭Socket和取消搜索

加分项：

提到经典蓝牙与BLE的区别（传输速率/功耗/使用场景）
强调Android 6.0+需要运行时定位权限

二、高频技术细节

1. 权限适配（重点！）

如何处理不同Android版本的蓝牙权限？

最佳回答：

// 代码示例+解释
val permissions = mutableListOf<String>().apply {
    if (Build.VERSION.SDK_INT >= Build.VERSION_CODES.S) {
        add(Manifest.permission.BLUETOOTH_SCAN)
        add(Manifest.permission.BLUETOOTH_CONNECT)
    } else {
        add(Manifest.permission.BLUETOOTH)
        add(Manifest.permission.BLUETOOTH_ADMIN)
    }
    // 设备发现需要定位权限
    add(Manifest.permission.ACCESS_FINE_LOCATION) 
}

// 检查并申请权限
if (permissions.any { checkSelfPermission(it) != PERMISSION_GRANTED }) {
    requestPermissions(permissions.toTypedArray(), REQUEST_CODE)
}

关键点：

Android 12（API 31）开始必须使用新权限
定位权限在搜索设备时必需

2. 连接失败排查

蓝牙连接失败可能有哪些原因？

排查清单：

1. 权限未正确申请（尤其Android 12+）
2. 设备未处于可发现模式
3. UUID不匹配（经典蓝牙默认用00001101-0000-1000-8000-00805F9B34FB）
4. 未在子线程执行连接操作（主线程会阻塞）
5. 设备距离过远或已断开
6. 未调用cancelDiscovery()（正在搜索时无法连接）

三、高阶实战技巧

1. 自动重连机制

如何实现蓝牙断开后自动重连？

解决方案：

// 方案1：定时重试
private fun reconnect(device: BluetoothDevice, retryCount: Int = 3) {
    var attempts = 0
    val handler = Handler(Looper.getMainLooper())
    
    fun attemptConnect() {
        if (attempts >= retryCount) return
        thread {
            try {
                device.createRfcommSocketToServiceRecord(UUID.randomUUID()).use { socket ->
                    socket.connect()
                    // 连接成功...
                }
            } catch (e: IOException) {
                handler.postDelayed({ attemptConnect() }, 5000) // 5秒后重试
                attempts++
            }
        }
    }
    attemptConnect()
}

// 方案2：监听连接状态（广播接收器）
private val connectionReceiver = object : BroadcastReceiver() {
    override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
        when(intent.action) {
            BluetoothAdapter.ACTION_STATE_CHANGED -> {
                val state = intent.getIntExtra(BluetoothAdapter.EXTRA_STATE, -1)
                if (state == BluetoothAdapter.STATE_OFF) {
                    // 触发重连逻辑
                }
            }
        }
    }
}

2. 数据传输优化

如何保证蓝牙数据传输的可靠性？

优化策略：

1. 数据分包：大数据拆分为≤512字节的包
2. 校验机制：添加CRC校验或使用协议头尾标记
3. 确认应答：接收方回复ACK确认
4. 超时重传：设置500ms超时未收到ACK则重发
5. 队列管理：使用LinkedBlockingQueue控制发送速率

四、BLE蓝牙补充

说说BLE和经典蓝牙的区别？

对比表（速记关键点）：

维度	经典蓝牙	BLE
功耗	高（~1mA）	极低（~0.01mA）
延迟	高（~100ms）	低（~6ms）
传输速率	2.1 Mbps	0.27 Mbps
有效距离	10米	30米
典型场景	音频传输、文件共享	传感器数据、IoT设备

BLE核心操作：

// 扫描BLE设备
val scanner = bluetoothAdapter.bluetoothLeScanner
scanner.startScan(scanCallback) // 需实现ScanCallback

// 连接GATT
device.connectGatt(context, false, gattCallback)

五、避坑指南

终极话术模板

请描述一个你实现的蓝牙功能模块

在智能硬件项目中，我负责开发了Android端蓝牙通信模块：
1. 架构设计：
   - 采用MVP分层，蓝牙服务独立为Singleton
   - 使用RxJava封装异步操作
2. 关键实现：
   - 实现自动重连机制（指数退避算法）
   - 设计二进制协议保证数据传输可靠性
   - 添加心跳包检测连接状态
3. 难点解决：
   - 解决Android 12权限适配问题
   - 优化多设备连接时的资源竞争
4. 性能指标：
   - 传输成功率从85%提升至99.6%
   - 平均连接时间缩短至1.2秒

必问问题：
- "蓝牙连接为什么要在子线程执行？"
  → 主线程阻塞会导致ANR，连接操作可能耗时较长
致命错误：
- 忘记调用cancelDiscovery()（正在搜索时无法建立连接）
- 未处理Android 12+的BLUETOOTH_CONNECT权限
加分回答：
- 提到蓝牙广播的IntentFilter需要动态注册
- 强调BluetoothSocket需要try-with-resources或手动close