这篇博客主要讲解 蓝牙 BLE 的用法。在讲解之前先讲一些概念性的东西，对于之前没接触过蓝牙开发，现在手上又有个蓝牙BLE项目需要做的人，先看下这些概念还是很重要的。因为我之前就是这样，之前没有接触过蓝牙方面的开发，然后来了个蓝牙的项目，于是就到网上百度了一番，于是有点茫然，产生了几点疑惑：
1：发现蓝牙有传统蓝牙和低功耗蓝牙（ble）之分。那么什么是传统蓝牙，什么又是低功耗蓝牙？之前又没做过蓝牙开发，我该用哪种方式去开发我这个项目？用最新的 方式的话，传统方式蓝牙开发我是不是该要先了解？
2：蓝牙到底有哪些版本？哪些版本称为传统蓝牙？哪些版本称为低功耗蓝牙？
3：传统蓝牙和低功耗蓝牙有什么区别？为什么低功耗蓝牙的出现使得智能能穿戴越来越流行？
BLE分为三部分：Service，Characteristic，Descriptor。这三部分都用UUID作为唯一标识符。UUID为这种格式：0000ffe1-0000-1000-8000-00805f9b34fb。比如有3个Service，那么就有三个不同的UUID与Service对应。这些UUID都写在硬件里，我们通过BLE提供的API可以读取到。
一个BLE终端可以包含多个Service， 一个Service可以包含多个Characteristic，一个Characteristic包含一个value和多个Descriptor，一个Descriptor包含一个Value。Characteristic是比较重要的，是手机与BLE终端交换数据的关键，读取设置数据等操作都是操作Characteristic的相关属性。
比如我有个BLE的硬件，我们可以用android 版本的light blue去连接上这个硬件，没有的话我文章底部提供了下载链接，不过它在android5.0以上跑不起来，大家也可以下载另外两个源码跑起来也可以连接上，不过这个android 版本的light blue最好用了。进入应用，就可以扫描到你的BLE设备，点击就会连接上，然后我们可以看到UUID列表，这里每一行的UUID都代表一个Service，再点击任意一行进去，又可以看到一个UUID列表，这里每一行的UUID都代表一个Characteristic，再点击任意一行进去，即可以操作这个Characteristic，比如写入数据或者读出数据等。
好了，那我们来根据代码讲解下吧。代码有上传，里面有Bluetooth4_3/BLEDemo/Android_Lightblue.apk。下面讲解的是根据代码Bluetooth4_3来讲解的。
1：首先在程序里我们要开启蓝牙权限
在应用程序manifest文件中添加如下代码，声明蓝牙权限。
<uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH"/> <uses-permission android:name="android.permission.BLUETOOTH_ADMIN"/>如果你想声明你的应用程序只能在支持BLE的设备上运行，可以将下面声明包含进你的应用程序manifest文件中：
<uses-feature android:name="android.hardware.bluetooth_le" android:required="true"></uses-feature>然而，如果你想让你的应用程序也能够在不支持BLE的设备上运行，你就应该将上面标签中的属性设置为required=”false”。然后在运行的过程中使用PackageManager.hasSystemFeature()方法来判断设备是否支持BLE：
if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) { Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show(); finish(); }2：判断设备是否支持蓝牙ble
// 检查当前手机是否支持ble 蓝牙,如果不支持退出程序 if (!getPackageManager().hasSystemFeature(PackageManager.FEATURE_BLUETOOTH_LE)) { Toast.makeText(this, R.string.ble_not_supported, Toast.LENGTH_SHORT).show(); finish(); }final BluetoothManager bluetoothManager =(BluetoothManager) getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE); BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = bluetoothManager.getAdapter();BluetoothAdapter mBluetoothAdapter = BluetoothAdapter.getDefaultAdapter(); //如果mBluetoothAdapter == null，说明设备不支持蓝牙4：弹出是否启用蓝牙的对话框
if (mBluetoothAdapter == null || !mBluetoothAdapter.isEnabled()) { Intent enableBtIntent = new Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE); startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT); } @Override protected void onActivityResult(int requestCode, int resultCode, Intent data) { switch (requestCode) { case REQUEST_ENABLE: if (resultCode == Activity.REQUEST_ENABLE_BT) { Toast.makeText(this, "蓝牙已启用", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } else { Toast.makeText(this, "蓝牙未启用", Toast.LENGTH_SHORT).show(); } break; } }//也可以直接调用mBluetoothAdapter.enable()mBluetoothAdapter.disable()来启用禁用蓝牙。不过这种方式不会弹出询问对话框 5：搜索设备
private void scanLeDevice(final boolean enable) { if (enable) { // Stops scanning after a pre-defined scan period. mHandler.postDelayed(new Runnable() { @Override public void run() { mScanning = false; mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback); } }, SCAN_PERIOD); //10秒后停止搜索 mScanning = true; mBluetoothAdapter.startLeScan(mLeScanCallback); //开始搜索 } else { mScanning = false; mBluetoothAdapter.stopLeScan(mLeScanCallback);//停止搜索 } } //启动搜索的操作最好放在Activity的onResume里面或者服务里面，我有发现放在onCreate有时响应不及时6：搜索到设备会回调LeScanCallback接口
private BluetoothAdapter.LeScanCallback mLeScanCallback = new BluetoothAdapter.LeScanCallback() { @Override public void onLeScan(final BluetoothDevice device, int rssi, byte[] scanRecord) { runOnUiThread(new Runnable() { @Override public void run() { //在这里可以把搜索到的设备保存起来 //device.getName();获取蓝牙设备名字 //device.getAddress();获取蓝牙设备mac地址 } }); } }; 7：选择一个设备进行连接。连接后会返回一个BluetoothGatt 类型的对象，这里定义为mBluetoothGatt。该对象比较重要，后面发现服务读写设备等操作都是通过该对象。
代码里建了一个service，里面封装了连接，读写设备等操作。连接是通过获取到的mac地址去进行连接操作就可以了。
public boolean connect(final String address) { if (mBluetoothAdapter == null || address == null) { Log.w(TAG,"BluetoothAdapter not initialized or unspecified address."); return false; } // Previously connected device. Try to reconnect. (先前连接的设备。 尝试重新连接) if (mBluetoothDeviceAddress != null&& address.equals(mBluetoothDeviceAddress)&& mBluetoothGatt != null) { Log.d(TAG,"Trying to use an existing mBluetoothGatt for connection."); if (mBluetoothGatt.connect()) { mConnectionState = STATE_CONNECTING; return true; } else { return false; } } final BluetoothDevice device = mBluetoothAdapter.getRemoteDevice(address); if (device == null) { Log.w(TAG, "Device not found. Unable to connect."); return false; } // We want to directly connect to the device, so we are setting the // autoConnect // parameter to false. mBluetoothGatt = device.connectGatt(this, false, mGattCallback); //该函数才是真正的去进行连接 Log.d(TAG, "Trying to create a new connection."); mBluetoothDeviceAddress = address; mConnectionState = STATE_CONNECTING; return true; }8：连接后会回调BluetoothGattCallback接口，包括读取设备，往设备里写数据及设备发出通知等都会回调该接口。其中比较重要的是BluetoothGatt。
private final BluetoothGattCallback mGattCallback = new BluetoothGattCallback() { @Override //当连接上设备或者失去连接时会回调该函数 public void onConnectionStateChange(BluetoothGatt gatt, int status,int newState) { if (newState == BluetoothProfile.STATE_CONNECTED) { //连接成功 mBluetoothGatt.discoverServices(); //连接成功后就去找出该设备中的服务 private BluetoothGatt mBluetoothGatt; } else if (newState == BluetoothProfile.STATE_DISCONNECTED) { //连接失败 } } @Override //当设备是否找到服务时，会回调该函数 public void onServicesDiscovered(BluetoothGatt gatt, int status) { if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { //找到服务了 //在这里可以对服务进行解析，寻找到你需要的服务 } else { Log.w(TAG, "onServicesDiscovered received: " + status); } } @Override //当读取设备时会回调该函数 public void onCharacteristicRead(BluetoothGatt gatt,BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) { System.out.println("onCharacteristicRead"); if (status == BluetoothGatt.GATT_SUCCESS) { //读取到的数据存在characteristic当中，可以通过characteristic.getValue();函数取出。然后再进行解析操作。 //int charaProp = characteristic.getProperties();if ((charaProp | BluetoothGattCharacteristic.PROPERTY_NOTIFY) > 0)表示可发出通知。 判断该Characteristic属性 } } @Override //当向设备Descriptor中写数据时，会回调该函数 public void onDescriptorWrite(BluetoothGatt gatt,BluetoothGattDescriptor descriptor, int status) { System.out.println("onDescriptorWriteonDescriptorWrite = " + status + ", descriptor =" + descriptor.getUuid().toString()); } @Override //设备发出通知时会调用到该接口 public void onCharacteristicChanged(BluetoothGatt gatt,BluetoothGattCharacteristic characteristic) { if (characteristic.getValue() != null) { System.out.println(characteristic.getStringValue(0)); } System.out.println("--------onCharacteristicChanged-----"); } @Override public void onReadRemoteRssi(BluetoothGatt gatt, int rssi, int status) { System.out.println("rssi = " + rssi); } @Override //当向Characteristic写数据时会回调该函数 public void onCharacteristicWrite(BluetoothGatt gatt,BluetoothGattCharacteristic characteristic, int status) { System.out.println("--------write success----- status:" + status); }; }9：设备连接成功并回调BluetoothGattCallback接口里面的onConnectionStateChange函数，然后调用mBluetoothGatt.discoverServices();去发现服务。发现服务后会回调BluetoothGattCallback接口里面的 onServicesDiscovered函数，在里面我们可以获取服务列表。
public List<BluetoothGattService> getSupportedGattServices() { if (mBluetoothGatt == null) return null; return mBluetoothGatt.getServices(); //此处返回获取到的服务列表 }10：获取到服务列表后自然就是要对服务进行解析。解析出有哪些服务，服务里有哪些Characteristic，哪些Characteristic可读可写可发通知等等。
private void displayGattServices(List<BluetoothGattService> gattServices) { if (gattServices == null) return; for (BluetoothGattService gattService : gattServices) { // 遍历出gattServices里面的所有服务 List<BluetoothGattCharacteristic> gattCharacteristics = gattServices.getCharacteristics(); for (BluetoothGattCharacteristic gattCharacteristic : gattCharacteristics) { // 遍历每条服务里的所有Characteristic if (gattCharacteristic.getUuid().toString().equalsIgnoreCase(需要通信的UUID)) { // 有哪些UUID，每个UUID有什么属性及作用，一般硬件工程师都会给相应的文档。我们程序也可以读取其属性判断其属性。 // 此处可以可根据UUID的类型对设备进行读操作，写操作，设置notification等操作 // BluetoothGattCharacteristic gattNoticCharacteristic 假设是可设置通知的Characteristic // BluetoothGattCharacteristic gattWriteCharacteristic 假设是可读的Characteristic // BluetoothGattCharacteristic gattReadCharacteristic 假设是可写的Characteristic } } } } 11：可接收通知的UUID，设置其可以接收通知（notification）。下面函数参数为10中的gattNoticCharacteristic
public void setCharacteristicNotification(BluetoothGattCharacteristic characteristic, boolean enabled) { if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) { Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized"); return; } mBluetoothGatt.setCharacteristicNotification(characteristic, enabled); BluetoothGattDescriptor descriptor = characteristic.getDescriptor(UUID .fromString(SampleGattAttributes.CLIENT_CHARACTERISTIC_CONFIG)); if (descriptor != null) { System.out.println("write descriptor"); descriptor.setValue(BluetoothGattDescriptor.ENABLE_NOTIFICATION_VALUE); mBluetoothGatt.writeDescriptor(descriptor); } }12：可读的UUID。下面函数参数为10中的gattReadCharacteristic。readCharacteristic调用成功会回调步骤8中的onCharacteristicRead函数
public void readCharacteristic(BluetoothGattCharacteristic characteristic) { if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) { Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized"); return; } mBluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic); }13：可写的UUID。下面函数参数为10中的gattWriteCharacteristic。writeCharacteristic调用成功会回调步骤8中的onCharacteristicWrite函数
public void wirteCharacteristic(BluetoothGattCharacteristic characteristic) { if (mBluetoothAdapter == null || mBluetoothGatt == null) { Log.w(TAG, "BluetoothAdapter not initialized"); return; } mBluetoothGatt.writeCharacteristic(characteristic); }代码说明： 下面是源码下载。源码里面有Bluetooth4_3/BLEDemo/Android_Lightblue.apk三个.前两个是BLE的demo。我们上面讲解的是基于Bluetooth4_3这个demo讲解的。BLEDemo 这个功能较Bluetooth4_3多一些，有兴趣的可以都看下。Android_Lightblue.apk是Android版的lightblue，在进行ble开发的时候用该app作为辅助工具还是不错的，功能较Bluetooth4_3 BLEDemo 这两个demo都强大。不过Android_Lightblue.apk在android5.0以上的版本手机上运行不起来，我也没有该app的源码。看看后面会不会有更新
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