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Android 6.0 運行時權限處理完全解析

編輯:關於Android編程

一、概述

隨著Android 6.0發布以及普及,我們開發者所要應對的主要就是新版本SDK帶來的一些變化,首先關注的就是權限機制的變化。對於6.0的幾個主要的變化,查看查看官網的這篇文章http://developer.android.com/intl/zh-cn/about/versions/marshmallow/android-6.0-changes.html,其中當然包含Runtime Permissions。

ok,本篇文章目的之一就是對運行時權限處理的一個介紹,以及對目前權限相關的庫的一些了解。


本文也是在上述文章基礎上理解、實驗以及封裝。

二、運行時權限的變化及特點

對於6.0以下的權限及在安裝的時候,根據權限聲明產生一個權限列表,用戶只有在同意之後才能完成app的安裝,造成了我們想要使用某個app,就要默默忍受其一些不必要的權限(比如是個app都要訪問通訊錄、短信等)。而在6.0以後,我們可以直接安裝,當app需要我們授予不恰當的權限的時候,我們可以予以拒絕(比如:單機的象棋對戰,請求訪問任何權限,我都是不同意的)。當然你也可以在設置界面對每個app的權限進行查看,以及對單個權限進行授權或者解除授權。

新的權限機制更好的保護了用戶的隱私,Google將權限分為兩類,一類是Normal Permissions,這類權限一般不涉及用戶隱私,是不需要用戶進行授權的,比如手機震動、訪問網絡等;另一類是Dangerous Permission,一般是涉及到用戶隱私的,需要用戶進行授權,比如讀取sdcard、訪問通訊錄等。

Normal Permissions如下
ACCESS_LOCATION_EXTRA_COMMANDS
ACCESS_NETWORK_STATE
ACCESS_NOTIFICATION_POLICY
ACCESS_WIFI_STATE
BLUETOOTH
BLUETOOTH_ADMIN
BROADCAST_STICKY
CHANGE_NETWORK_STATE
CHANGE_WIFI_MULTICAST_STATE
CHANGE_WIFI_STATE
DISABLE_KEYGUARD
EXPAND_STATUS_BAR
GET_PACKAGE_SIZE
INSTALL_SHORTCUT
INTERNET
KILL_BACKGROUND_PROCESSES
MODIFY_AUDIO_SETTINGS
NFC
READ_SYNC_SETTINGS
READ_SYNC_STATS
RECEIVE_BOOT_COMPLETED
REORDER_TASKS
REQUEST_INSTALL_PACKAGES
SET_ALARM
SET_TIME_ZONE
SET_WALLPAPER
SET_WALLPAPER_HINTS
TRANSMIT_IR
UNINSTALL_SHORTCUT
USE_FINGERPRINT
VIBRATE
WAKE_LOCK
WRITE_SYNC_SETTINGS
Dangerous Permissions:
group:android.permission-group.CONTACTS
  permission:android.permission.WRITE_CONTACTS
  permission:android.permission.GET_ACCOUNTS
  permission:android.permission.READ_CONTACTS

group:android.permission-group.PHONE
  permission:android.permission.READ_CALL_LOG
  permission:android.permission.READ_PHONE_STATE
  permission:android.permission.CALL_PHONE
  permission:android.permission.WRITE_CALL_LOG
  permission:android.permission.USE_SIP
  permission:android.permission.PROCESS_OUTGOING_CALLS
  permission:com.android.voicemail.permission.ADD_VOICEMAIL

group:android.permission-group.CALENDAR
  permission:android.permission.READ_CALENDAR
  permission:android.permission.WRITE_CALENDAR

group:android.permission-group.CAMERA
  permission:android.permission.CAMERA

group:android.permission-group.SENSORS
  permission:android.permission.BODY_SENSORS

group:android.permission-group.LOCATION
  permission:android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION
  permission:android.permission.ACCESS_COARSE_LOCATION

group:android.permission-group.STORAGE
  permission:android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE
  permission:android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE

group:android.permission-group.MICROPHONE
  permission:android.permission.RECORD_AUDIO

group:android.permission-group.SMS
  permission:android.permission.READ_SMS
  permission:android.permission.RECEIVE_WAP_PUSH
  permission:android.permission.RECEIVE_MMS
  permission:android.permission.RECEIVE_SMS
  permission:android.permission.SEND_SMS
  permission:android.permission.READ_CELL_BROADCASTS

可以通過adb shell pm list permissions -d -g進行查看。

看到上面的dangerous permissions,會發現一個問題,好像危險權限都是一組一組的,恩,沒錯,的確是這樣的,

那麼有個問題:分組對我們的權限機制有什麼影響嗎?

的確是有影響的,如果app運行在Android 6.x的機器上,對於授權機制是這樣的。如果你申請某個危險的權限,假設你的app早已被用戶授權了同一組的某個危險權限,那麼系統會立即授權,而不需要用戶去點擊授權。比如你的app對READ_CONTACTS已經授權了,當你的app申請WRITE_CONTACTS時,系統會直接授權通過。此外,對於申請時彈出的dialog上面的文本說明也是對整個權限組的說明,而不是單個權限(ps:這個dialog是不能進行定制的)。

不過需要注意的是,不要對權限組過多的依賴,盡可能對每個危險權限都進行正常流程的申請,因為在後期的版本中這個權限組可能會產生變化。

三、相關API

好在運行時相關的API也比較簡單,所以適配起來並不會非常痛苦。

API的講解就跟著申請權限步驟一起了:

在AndroidManifest文件中添加需要的權限。

這個步驟和我們之前的開發並沒有什麼變化,試圖去申請一個沒有聲明的權限可能會導致程序崩潰。

檢查權限

if (ContextCompat.checkSelfPermission(thisActivity,
                Manifest.permission.READ_CONTACTS)
        != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {
}else{
    //
}

這裡涉及到一個API,ContextCompat.checkSelfPermission,主要用於檢測某個權限是否已經被授予,方法返回值為PackageManager.PERMISSION_DENIED或者PackageManager.PERMISSION_GRANTED。當返回DENIED就需要進行申請授權了。

申請授權

 ActivityCompat.requestPermissions(thisActivity,
                new String[]{Manifest.permission.READ_CONTACTS},
                MY_PERMISSIONS_REQUEST_READ_CONTACTS);

該方法是異步的,第一個參數是Context;第二個參數是需要申請的權限的字符串數組;第三個參數為requestCode,主要用於回調的時候檢測。可以從方法名requestPermissions以及第二個參數看出,是支持一次性申請多個權限的,系統會通過對話框逐一詢問用戶是否授權。

處理權限申請回調

@Override
public void onRequestPermissionsResult(int requestCode,
        String permissions[], int[] grantResults) {
    switch (requestCode) {
        case MY_PERMISSIONS_REQUEST_READ_CONTACTS: {
            // If request is cancelled, the result arrays are empty.
            if (grantResults.length > 0
                && grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {

                // permission was granted, yay! Do the
                // contacts-related task you need to do.

            } else {

                // permission denied, boo! Disable the
                // functionality that depends on this permission.
            }
            return;
        }
    }
}

ok,對於權限的申請結果,首先驗證requestCode定位到你的申請,然後驗證grantResults對應於申請的結果,這裡的數組對應於申請時的第二個權限字符串數組。如果你同時申請兩個權限,那麼grantResults的length就為2,分別記錄你兩個權限的申請結果。如果申請成功,就可以做你的事情了~

當然,到此我們的權限申請的不走,基本介紹就如上述。不過還有個API值得提一下:

// Should we show an explanation?
if (ActivityCompat.shouldShowRequestPermissionRationale(thisActivity,
        Manifest.permission.READ_CONTACTS)) 
    // Show an expanation to the user *asynchronously* -- don't block
    // this thread waiting for the user's response! After the user
    // sees the explanation, try again to request the permission.

}

這個API主要用於給用戶一個申請權限的解釋,該方法只有在用戶在上一次已經拒絕過你的這個權限申請。也就是說,用戶已經拒絕一次了,你又彈個授權框,你需要給用戶一個解釋,為什麼要授權,則使用該方法。

那麼將上述幾個步驟結合到一起就是:

// Here, thisActivity is the current activity
if (ContextCompat.checkSelfPermission(thisActivity,
                Manifest.permission.READ_CONTACTS)
        != PackageManager.PERMISSION_GRANTED) {

    // Should we show an explanation?
    if (ActivityCompat.shouldShowRequestPermissionRationale(thisActivity,
            Manifest.permission.READ_CONTACTS)) {

        // Show an expanation to the user *asynchronously* -- don't block
        // this thread waiting for the user's response! After the user
        // sees the explanation, try again to request the permission.

    } else {

        // No explanation needed, we can request the permission.

        ActivityCompat.requestPermissions(thisActivity,
                new String[]{Manifest.permission.READ_CONTACTS},
                MY_PERMISSIONS_REQUEST_READ_CONTACTS);

        // MY_PERMISSIONS_REQUEST_READ_CONTACTS is an
        // app-defined int constant. The callback method gets the
        // result of the request.
    }
}

四、簡單的例子

這裡寫一個簡單的例子,針對於運行時權限。相信大家在最開始接觸Android的時候,都利用Intent實驗了打電話、發短信等功能。

我們看看直接撥打電話在Android 6.x的設備上權限需要如何處理。

當然代碼非常簡單:

package com.zhy.android160217;

import android.Manifest;
import android.content.Intent;
import android.content.pm.PackageManager;
import android.net.Uri;
import android.os.Bundle;
import android.support.v4.app.ActivityCompat;
import android.support.v4.content.ContextCompat;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.view.View;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends AppCompatActivity
{

    private static final int MY_PERMISSIONS_REQUEST_CALL_PHONE = 1;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
    }

    public void testCall(View view)
    {
        if (ContextCompat.checkSelfPermission(this,
                Manifest.permission.CALL_PHONE)
                != PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
        {

            ActivityCompat.requestPermissions(this,
                    new String[]{Manifest.permission.CALL_PHONE},
                    MY_PERMISSIONS_REQUEST_CALL_PHONE);
        } else
        {
            callPhone();
        }
    }

    public void callPhone()
    {
        Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_CALL);
        Uri data = Uri.parse("tel:" + "10086");
        intent.setData(data);
        startActivity(intent);
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, String[] permissions, int[] grantResults)
    {

        if (requestCode == MY_PERMISSIONS_REQUEST_CALL_PHONE)
        {
            if (grantResults[0] == PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
            {
                callPhone();
            } else
            {
                // Permission Denied
                Toast.makeText(MainActivity.this, "Permission Denied", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
            return;
        }
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
    }
}

在Android 6.x上運行是,點擊testCall,即會彈出授權窗口,如何你Allow則直接撥打電話,如果Denied則Toast彈出”Permission Denied”。

例子很簡單,不過需要注意的是,對於Intent這種方式,很多情況下是不需要授權的甚至權限都不需要的,比如:你是到撥號界面而不是直接撥打電話,就不需要去申請權限;打開系統圖庫去選擇照片;調用系統相機app去牌照等。更多請參考Consider Using an Intent
.

當然,上例也說明了並非所有的通過Intent的方式都不需要申請權限。一般情況下,你是通過Intent打開另一個app,讓用戶通過該app去做一些事情,你只關注結果(onActivityResult),那麼權限是不需要你處理的,而是由打開的app去處理。

五、封裝

(1)申請權限

雖然權限處理並不復雜,但是需要編寫很多重復的代碼,所以目前也有很多庫對用法進行了封裝,大家可以在github首頁搜索:android permission,對比了幾個庫的使用方式,發現https://github.com/lovedise/PermissionGen這個庫據我所見相比較而言使用算是比較簡單的,那麼就以這個庫的源碼為基礎來講解,大家有興趣可以多看幾個庫的源碼。

封裝的代碼很簡單,正如大家的對上面的權限代碼所見,沒有特別復雜的地方。

對於申請權限的代碼,原本的編寫為:

if (ContextCompat.checkSelfPermission(this,
                Manifest.permission.CALL_PHONE)
                != PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
{

    ActivityCompat.requestPermissions(this,
            new String[]{Manifest.permission.CALL_PHONE},
            MY_PERMISSIONS_REQUEST_CALL_PHONE);
} else
{
    callPhone();
}

大家可以看到,對於其他的權限,其實申請的邏輯是類似的;唯一不同的肯定就是參數,那麼看上面的代碼,我們需要3個參數:Activity|Fragment權限字符串數組int型申請碼

也就是說,我們只需要寫個方法,接受這幾個參數即可,然後邏輯是統一的。

public static void needPermission(Fragment fragment, int requestCode, String[] permissions)
{
    requestPermissions(fragment, requestCode, permissions);
}

@TargetApi(value = Build.VERSION_CODES.M)
private static void requestPermissions(Object object, int requestCode, String[] permissions)
{
    if (!Utils.isOverMarshmallow())
    {
        doExecuteSuccess(object, requestCode);
        return;
    }
    List deniedPermissions = Utils.findDeniedPermissions(getActivity(object), permissions);

    if (deniedPermissions.size() > 0)
    {
        if (object instanceof Activity)
        {
            ((Activity) object).requestPermissions(deniedPermissions.toArray(new String[deniedPermissions.size()]), requestCode);
        } else if (object instanceof Fragment)
        {
            ((Fragment) object).requestPermissions(deniedPermissions.toArray(new String[deniedPermissions.size()]), requestCode);
        } else
        {
            throw new IllegalArgumentException(object.getClass().getName() + " is not supported");
        }

    } else
    {
        doExecuteSuccess(object, requestCode);
    }
}

Utils.findDeniedPermissions其實就是check沒有授權的權限。

#Utils
@TargetApi(value = Build.VERSION_CODES.M)
public static List findDeniedPermissions(Activity activity, String... permission)
{
    List denyPermissions = new ArrayList<>();
    for (String value : permission)
    {
        if (activity.checkSelfPermission(value) != PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
        {
            denyPermissions.add(value);
        }
    }
    return denyPermissions;
}

那麼上述的邏輯就很清晰了,需要的3種參數傳入,先去除已經申請的權限,然後開始申請權限。

ok,我相信上面代碼,大家掃一眼就可以了解了。

(2)處理權限回調

對於回調,因為要根據是否授權去執行不同的事情,所以很多框架也需要些一連串的代碼,或者和前面的申請代碼耦合。不過這個框架還是比較方便的,也是我選擇它來講解的原因。

回調主要做的事情:

了解是否授權成功。 根據授權情況進行回調。

對於第一條邏輯都一樣;對於第二條,因為涉及到兩個分支,每個分支執行不同的方法。

對於第二條,很多框架選擇將兩個分支的方法在申請權限的時候進行注冊,然後在回調中根據requestCode進行匹配執行,不過這樣需要在針對每次申請進行對象管理。

不過這個框架采取了一種很有意思的做法,它利用注解去確定需要執行的方法,存在兩個注解:

@PermissionSuccess(requestCode = 100)
@PermissionFail(requestCode = 100)

利用反射根據授權情況+requestCode即可找到注解標注的方法,然後直接執行即可。

大致的代碼為:

@Override public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, String[] permissions,
      int[] grantResults) {
    PermissionGen.onRequestPermissionsResult(this, requestCode, permissions, grantResults);
}

private static void requestResult(Object obj, int requestCode, String[] permissions,
                                  int[] grantResults)
{
    List deniedPermissions = new ArrayList<>();
    for (int i = 0; i < grantResults.length; i++)
    {
        if (grantResults[i] != PackageManager.PERMISSION_GRANTED)
        {
            deniedPermissions.add(permissions[i]);
        }
    }

    if (deniedPermissions.size() > 0)
    {
        doExecuteFail(obj, requestCode);
    } else
    {
        doExecuteSuccess(obj, requestCode);
    }
}

首先根據grantResults進行判斷成功還是失敗,對於成功則:

private static void doExecuteSuccess(Object activity, int requestCode)
{
    Method executeMethod = Utils.findMethodWithRequestCode(activity.getClass(),
            PermissionSuccess.class, requestCode);

    executeMethod(activity, executeMethod);
}

#Utils
public static  Method findMethodWithRequestCode(Class clazz,  Class annotation, int requestCode)
{
    for (Method method : clazz.getDeclaredMethods())
    {
        if (method.isAnnotationPresent(annotation))
        {
            if (isEqualRequestCodeFromAnntation(method, annotation, requestCode))
            {
                return method;
            }
        }
    }
    return null;
}

根據注解和requestCode找到方法,然後反射執行即可。失敗的邏輯類似,不貼代碼了。

ok,到此我們的運行時權限相對於早起版本的變化、特點、以及如何處理和封裝都介紹完了。

不過對於上面講解的庫,肯定有人會說:運行時反射會影響效率,沒錯,不過我已經在上述代碼的基礎上將運行時注解改成Annotation Processor的方式了,即編譯時注解,這樣的話,就不存在反射損失效率的問題了。本來准備fork修改,然後PR,結果寫完,改動太大,估計PR是不可能通過了,所以另起項目了,也方便後面的做一些擴展和維護。

六、MPermissions用法

對外的接口和PermissionGen基本一致,因為申請只需要三個參數,拋棄了使用原本類庫的單例的方式,直接一個幾個靜態方法,簡單整潔暴力。

貼一個用法:

public class MainActivity extends AppCompatActivity
{

    private Button mBtnSdcard;
    private static final int REQUECT_CODE_SDCARD = 2;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)
    {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        mBtnSdcard = (Button) findViewById(R.id.id_btn_sdcard);
        mBtnSdcard.setOnClickListener(new View.OnClickListener()
        {
            @Override
            public void onClick(View v)
            {
                MPermissions.requestPermissions(MainActivity.this, REQUECT_CODE_SDCARD, Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE);
            }
        });
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, String[] permissions, int[] grantResults)
    {
        MPermissions.onRequestPermissionsResult(this, requestCode, permissions, grantResults);
        super.onRequestPermissionsResult(requestCode, permissions, grantResults);
    }


    @PermissionGrant(REQUECT_CODE_SDCARD)
    public void requestSdcardSuccess()
    {
        Toast.makeText(this, "GRANT ACCESS SDCARD!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }

    @PermissionDenied(REQUECT_CODE_SDCARD)
    public void requestSdcardFailed()
    {
        Toast.makeText(this, "DENY ACCESS SDCARD!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
}

是不是簡單明了~~對於onRequestPermissionsResult所有的Activity都是一致的,所以可以放到BaseActivity中去。此外,在Fragment中使用的方式一致,詳見demo。

詳見庫:https://github.com/hongyangAndroid/MPermissions.

至於為什麼不直接介紹MPermission的源碼,因為主要涉及到Annotation Processor,所以以這種方式引出,後面考慮單篇博文介紹下我目前所會的編譯時注解的相關做法以及API的使用。

最後感謝PermissionGen庫,祝大家元宵節快樂~!

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