目前，很多手機已經具備了藍牙功能。雖然MIDP2.0沒有包括藍牙API,但是JCP定義了JSR82, Java APIs for Bluetooth Wireless Technology (JABWT).這是一個可選API,很多支持MIDP2.0的手機已經實現了，比如Nokia 6600, Nokia 6670，Nokia7610等等。
基本介紹
- 中文名：J2ME藍牙
- 類型：通訊
- 基本原理：Java
- 核心：javax.bluetooth
- 協定：javax.obex（OBEX）
- 組件：堆疊初始化
簡介,Java 藍牙 API,堆疊初始化,設備管理,設備發現,服務發現,通訊,實例代碼,
簡介
對於一個開發者來說,如果目標平台支持JSR82的話，在製作聯網對戰類型遊戲或者套用的時候，藍牙是一個相當不錯的選擇。本文給出了一個最簡單的藍牙套用的J2ME程式，用以幫助開發者快速的掌握JSR82。該程式分別在2台藍牙設備上安裝後，一台設備作為服務端先運行，一台設備作為客戶端後運行。在服務端上我們發布了一個服務，該服務的功能是把客戶端發過來的字元串轉變為大寫字元串。客戶端起動並搜尋到服務端的服務後，我們就可以從客戶端的輸入框裡輸入任意的字元串，傳送到服務端去，同時觀察服務端的反饋結果。
本文並不具體講述藍牙的運行機制和JSR82的API結構，關於這些知識點，請參考本文的參考資料一節，這些參考資料會給你一個權威的精確的解釋。
本文我們首先介紹在移動設備上進行java開發的基本原理，然後描述如何為藍牙通訊編寫java套用。
Java 藍牙 API
Java藍牙 API依賴java通用連線框架，一直一來這成為java 藍牙API套用的一個局限。但是，人們建議將GCF加入到J2SE中。Java藍牙API使得訪問更多的系統成為可能。
Java藍牙API定義了兩個包：一個是Java藍牙API的核心javax.bluetooth，另一個是用於對象交換協定的javax.obex（OBEX）。
根據JSR 82 規範，所有潛在藍牙系統都必須支持藍牙控制中心（BCC），該控制中心是一個控制臺，它的作用類似於可以讓用戶或OEM給堆疊中的某些配置參數定義具體值得應用程式，特別是，它將套用於堆疊初始化中。
任何藍牙套用都有以下這些組件：堆疊初始化組件，設備管理組件，設備發現組件，服務發現組件和通訊組件。
堆疊初始化
在開始無線通訊之前，你需要以銷售商預訂的方式初始化藍牙設備。（具體的堆疊初始化步驟超出了藍牙API規範的範圍。）
在一篇關於java與藍牙技術起步的java net文章中，Bruce Hopkins（java與藍牙技術的作者）向我們介紹了在Atinav java藍牙開發平台上是如何通過一系列設定完成初始化工作的。（見列表A），在JSR 82規範不包含這些調用，這一點很重要，因為其它的JSR82實現可能包括其它的初始化堆疊的方式。
設備管理
JSR82規範介紹了用於設備管理的兩個類：LocalDevice 和 RemoteDevice。
LocalDevice 允許你請求獲得藍牙設備的靜態信息，它依靠javax.bluetooth.DeviceClass類來獲得設備類型和它所提供的服務類型。
RemoteDevice可用來獲得藍牙鄰近區的設備信息（例如，某個遠程藍牙設備的地址）。它可以代表一台遠程設備（例如，一台在可到達範圍內的設備），並提供相應的方法來獲得關於這台設備的有關信息，包括它的藍牙地址和名稱。
每個藍牙設備有一個唯一的硬體地址，像計算機的MAC地址一樣。你可以設定設備發現的級別，通過調用LocalDevice 對象中的setDiscoverable（）方法可以使得其它藍牙設備發現當前設備。（見列表B）
設備發現
無線設備需要一種機制來允許它們發現其它的設備並訪問它們的功能。核心藍牙API的DiscoveryAgent 類和DiscoveryListener接口提供了需要的發現服務。有三種方式獲得可訪問設備列表。DiscoveryAgent.startInquiry（）方法可將設備設定為查詢模式，為了充分利用這種模式，套用必須要指定一個事件監聽器來對與查詢相關的事件作出反應。當查詢完成或取消時，會調用DiscoveryListener.inquiryCompleted（）方法。
如果一台設備不想等待發現其它的設備，可以使用DiscoveryAgent.retrieveDevices（）方法來獲得一個已經存在的列表。該方法或者返回一個在前面的查詢中發現的設備列表，或者返回一個預知的設備列表，這些設備是由本地設備提前告訴藍牙控制中心的它經常聯繫的設備。返回那種列表取決於傳遞的參數。列表C演示了最簡單的一種方式，當檢測到一台新的藍牙設備時，對象需要使用DiscoveryAgent通過DiscoveryListener接口通知你。
服務發現
服務發現允許你發現附近的服務，而不管哪一台設備提供的該服務。DiscoveryAgent提供的方法可以用來發現藍牙服務設備上的服務，並初始化服務發現事務。在服務可以被發現以前，必須首先在藍牙服務設備上註冊或廣播該服務。服務設備負責完成很多任務，包括創建描述所提供的服務的服務記錄，接受來自客戶端的連線，向服務設備的服務發現資料庫（SDDB）添加新的服務記錄。總之，它的工作類似於web伺服器。列表D是服務註冊的一個例子。
通訊
兩台設備必須共享通用的通訊協定才能通訊。為了套用能夠訪問更多的藍牙服務，藍牙java API提供了這樣一個機制，它允許連線到使用RFCOMM， L2CAP， 或 OBEX協定的任何服務。如果服務使用了位於上面協定之上其它的協定（例如TCP/IP），只有在套用中利用CLDC通用連線框架實現額外的協定，才可以訪問該服務。
用於服務記錄的URL包括數字和符號，大體是這樣的結構：
btspp://508031205080110F1B1B1D1C100：8.它的意思是客戶應該使用藍牙串口框架來建立到地址為508031205080110F1B1B1D1C100的設備的8號服務。設備地址和計算機的物理地址相似，列表E顯示了簡單的RFCOMM連線。
Peter V. Mikhalenko是sun公司認證的專業IT人員，是Deutsche銀行的業務顧問。
實例代碼
該程式包括3個java檔案。一個是MIDlet,另外2個為服務端GUI和客戶端GUI。該程式已經在wtk22模擬器和Nokia 6600,Nokia 6670兩款手機上測試通過。
StupidBTMIDlet.java
import javax.microedition.lcdui.Alert;
import javax.microedition.lcdui.AlertType;
import javax.microedition.lcdui.Command;
import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
import javax.microedition.lcdui.Display;
import javax.microedition.lcdui.Displayable;
import javax.microedition.lcdui.List;
import javax.microedition.midlet.MIDlet;
import javax.microedition.midlet.MIDletStateChangeException;
/**
* @author Jagie
*
* MIDlet
*/
public class StupidBTMIDlet extends MIDlet implements CommandListener {
List list;
ServerBox sb;
ClientBox cb;
/*
* (non-Javadoc)
*
* @see javax.microedition.midlet.MIDlet#startApp()
*/
protected void startApp() throws MIDletStateChangeException {
list = new List("傻瓜藍牙入門", List.IMPLICIT);
list.append("Client", null);
list.append("Server", null);
list.setCommandListener(this);
Display.getDisplay(this).setCurrent(list);
}
/**
* debug方法
* @param s 要顯示的字串
*/
public void showString(String s) {
Displayable dp = Display.getDisplay(this).getCurrent();
Alert al = new Alert(null, s, null, AlertType.INFO);
al.setTimeout(2000);
Display.getDisplay(this).setCurrent(al, dp);
}
/**
* 顯示主選單
*
*/
public void showMainMenu() {
Display.getDisplay(this).setCurrent(list);
}
protected void pauseApp() {
// TODO Auto-generated method stub
}
public void commandAction(Command com, Displayable disp) {
if (com == List.SELECT_COMMAND) {
List list = (List) disp;
int index = list.getSelectedIndex();
if (index == 1) {
if (sb == null) {
sb = new ServerBox(this);
}
sb.setString(null);
Display.getDisplay(this).setCurrent(sb);
} else {
//每次都生成新的客戶端實例
cb = null;
System.gc();
cb = new ClientBox(this);
Display.getDisplay(this).setCurrent(cb);
}
}
}
protected void destroyApp(boolean arg0) throws MIDletStateChangeException {
// TODO Auto-generated method stub
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
ServerBox.java
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Vector;
import javax.bluetooth.DiscoveryAgent;
import javax.bluetooth.LocalDevice;
import javax.bluetooth.ServiceRecord;
import javax.bluetooth.UUID;
import javax.microedition.io.Connector;
import javax.microedition.io.StreamConnection;
import javax.microedition.io.StreamConnectionNotifier;
import javax.microedition.lcdui.Command;
import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
import javax.microedition.lcdui.Displayable;
import javax.microedition.lcdui.TextBox;
import javax.microedition.lcdui.TextField;
/**
* 服務端GUI
* @author Jagie
*
* TODO To change the template for this generated type comment go to
* Window - Preferences - Java - Code Style - Code Templates
*/
public class ServerBox extends TextBox implements Runnable, CommandListener {
Command com_pub = new Command("開啟服務", Command.OK, 0);
Command com_cancel = new Command("終止服務", Command.CANCEL, 0);
Command com_back = new Command("返回", Command.BACK, 1);
LocalDevice localDevice;
StreamConnectionNotifier notifier;
ServiceRecord record;
boolean isClosed;
ClientProcessor processor;
StupidBTMIDlet midlet;
//回響服務的uuid
private static final UUID ECHO_SERVER_UUID = new UUID(
"F0E0D0C0B0A000908070605040302010", false);
public ServerBox(StupidBTMIDlet midlet) {
super(null, "", 500, TextField.ANY);
this.midlet = midlet;
this.addCommand(com_pub);
this.addCommand(com_back);
this.setCommandListener(this);
}
public void run() {
boolean isBTReady = false;
try {
localDevice = LocalDevice.getLocalDevice();
if (!localDevice.setDiscoverable(DiscoveryAgent.GIAC)) {
showInfo("無法設定設備發現模式");
return;
}
// prepare a URL to create a notifier
StringBuffer url = new StringBuffer("btspp://");
// indicate this is a server
url.append("localhost").append(':');
// add the UUID to identify this service
url.append(ECHO_SERVER_UUID.toString());
// add the name for our service
url.append(";name=Echo Server");
// request all of the client not to be authorized
// some devices fail on authorize=true
url.append(";authorize=false");
// create notifier now
notifier = (StreamConnectionNotifier) Connector
.open(url.toString());
record = localDevice.getRecord(notifier);
// remember we've reached this point.
isBTReady = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
// nothing to do if no bluetooth available
if (isBTReady) {
showInfo("初始化成功，等待連線");
this.removeCommand(com_pub);
this.addCommand(com_cancel);
} else {
showInfo("初始化失敗,退出");
return;
}
// 生成服務端服務執行緒對象
processor = new ClientProcessor();
// ok, start accepting connections then
while (!isClosed) {
StreamConnection conn = null;
try {
conn = notifier.acceptAndOpen();
} catch (IOException e) {
// wrong client or interrupted - continue anyway
continue;
}
processor.addConnection(conn);
}
}
public void publish() {
isClosed = false;
this.setString(null);
new Thread(this).start();
}
public void cancelService() {
isClosed = true;
showInfo("服務終止");
this.removeCommand(com_cancel);
this.addCommand(com_pub);
}
/*
* (non-Javadoc)
*
* @see javax.microedition.lcdui.CommandListener#commandAction(javax.microedition.lcdui.Command,
* javax.microedition.lcdui.Displayable)
*/
public void commandAction(Command arg0, Displayable arg1) {
if (arg0 == com_pub) {
//發布service
publish();
} else if (arg0 == com_cancel) {
cancelService();
} else {
cancelService();
midlet.showMainMenu();
}
}
/**
* 內部類，服務端服務執行緒。
* @author Jagie
*
* TODO To change the template for this generated type comment go to
* Window - Preferences - Java - Code Style - Code Templates
*/
private class ClientProcessor implements Runnable {
private Thread processorThread;
private Vector queue = new Vector();
private boolean isOk = true;
ClientProcessor() {
processorThread = new Thread(this);
processorThread.start();
}
public void run() {
while (!isClosed) {
synchronized (this) {
if (queue.size() == 0) {
try {
//阻塞，直到有新客戶連線
wait();
} catch (InterruptedException e) {
}
}
}
//處理連線佇列
StreamConnection conn;
synchronized (this) {
if (isClosed) {
return;
}
conn = (StreamConnection) queue.firstElement();
queue.removeElementAt(0);
processConnection(conn);
}
}
}
/**
* 往連線佇列添加新連線，同時喚醒處理執行緒
* @param conn
*/
void addConnection(StreamConnection conn) {
synchronized (this) {
queue.addElement(conn);
notify();
}
}
}
/**
* 從StreamConnection讀取輸入
* @param conn
* @return
*/
private String readInputString(StreamConnection conn) {
String inputString = null;
try {
DataInputStream dis = conn.openDataInputStream();
inputString = dis.readUTF();
dis.close();
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
return inputString;
}
/**
* debug
* @param s
*/
private void showInfo(String s) {
StringBuffer sb = new StringBuffer(this.getString());
if (sb.length() > 0) {
sb.append("\n");
}
sb.append(s);
this.setString(sb.toString());
}
/**
* 處理客戶端連線
* @param conn
*/
private void processConnection(StreamConnection conn) {
// 讀取輸入
String inputString = readInputString(conn);
//生成回響
String outputString = inputString.toUpperCase();
//輸出回響
sendOutputData(outputString, conn);
try {
conn.close();
} catch (IOException e) {
} // ignore
showInfo("客戶端輸入:" + inputString + ",已成功回響!");
}
/**
* 輸出回響
* @param outputData
* @param conn
*/
private void sendOutputData(String outputData, StreamConnection conn) {
try {
DataOutputStream dos = conn.openDataOutputStream();
dos.writeUTF(outputData);
dos.close();
} catch (IOException e) {
}
}
}
///////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////
ClientBox.java
import java.io.DataInputStream;
import java.io.DataOutputStream;
import java.io.IOException;
import java.util.Vector;
import javax.microedition.io.Connector;
import javax.microedition.io.StreamConnection;
import javax.microedition.lcdui.Command;
import javax.microedition.lcdui.CommandListener;
import javax.microedition.lcdui.Displayable;
import javax.microedition.lcdui.Form;
import javax.microedition.lcdui.Gauge;
import javax.microedition.lcdui.StringItem;
import javax.microedition.lcdui.TextField;
//jsr082 API
import javax.bluetooth.BluetoothStateException;
import javax.bluetooth.DeviceClass;
import javax.bluetooth.DiscoveryAgent;
import javax.bluetooth.DiscoveryListener;
import javax.bluetooth.LocalDevice;
import javax.bluetooth.RemoteDevice;
import javax.bluetooth.ServiceRecord;
import javax.bluetooth.UUID;
/**
* 客戶端GUI * @author Jagie *
* TODO To change the template for this generated type comment go to
* Window - Preferences - Java - Code Style - Code Templates
*/
public class ClientBox extends Form implements Runnable, CommandListener, DiscoveryListener {
//字串輸入框
TextField input = new TextField(null, "", 50, TextField.ANY);
//loger
StringItem result = new StringItem("結果:", "");
private DiscoveryAgent discoveryAgent;
private UUID[] uuidSet;
//回響服務的UUID
private static final UUID ECHO_SERVER_UUID = new UUID( "F0E0D0C0B0A000908070605040302010", false);
//設備集合
Vector devices = new Vector();
//服務集合
Vector records = new Vector();
//服務搜尋的事務id集合
int[] transIDs;
StupidBTMIDlet midlet;
public ClientBox(StupidBTMIDlet midlet) {
super("");
this.midlet=midlet;
this.append(result);
this.addCommand(new Command("取消",Command.CANCEL,1));
this.setCommandListener(this);
new Thread(this).start();
}
public void commandAction(Command arg0, Displayable arg1) {
if(arg0.getCommandType()==Command.CANCEL){
midlet.showMainMenu();
}else{
//匿名內部Thread，訪問遠程服務。
Thread fetchThread=new Thread(){
public void run(){
for(int i=0;i<records.size();i++){
ServiceRecord sr=(ServiceRecord)records.elementAt(i);
if(accessService(sr)){ //訪問到一個可用的服務即可
break;
}
}
}
};
fetchThread.start();
}
}
private boolean accessService(ServiceRecord sr){
boolean result=false; 1r4yft78tgriwgat4i7yugiyse7fygsjFUSKDGYvfeygfay
try {
String url = sr.getConnectionURL(
ServiceRecord.NOAUTHENTICATE_NOENCRYPT, false);
StreamConnection conn = (StreamConnection) Connector.open(url);
DataOutputStream dos=conn.openDataOutputStream();
dos.writeUTF(input.getString());
dos.close();
DataInputStream dis=conn.openDataInputStream();
String echo=dis.readUTF();
dis.close();
showInfo("反饋結果是:"+echo);
result=true;
} catch (IOException e) {
}
return result;
}
public synchronized void run() {
//發現設備和服務的過程中，給用戶以Gauge
Gauge g=new Gauge(null,false,Gauge.INDEFINITE,Gauge.CONTINUOUS_RUNNING);
this.append(g);
showInfo("藍牙初始化...");
boolean isBTReady = false;
try {
LocalDevice localDevice = LocalDevice.getLocalDevice();
discoveryAgent = localDevice.getDiscoveryAgent();
isBTReady = true;
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
if (!isBTReady) {
showInfo("藍牙不可用");
//刪除Gauge
this.delete(1);
return;
} uuidSet = new UUID[2];
//標誌我們的回響服務的UUID集合
uuidSet[0] = new UUID(0x1101);
uuidSet[1] = ECHO_SERVER_UUID;
try {
discoveryAgent.startInquiry(DiscoveryAgent.GIAC, this);
} catch (BluetoothStateException e) {
}
try {
//阻塞,由inquiryCompleted()回調方法喚醒
wait();
} catch (InterruptedException e1) {
e1.printStackTrace();
}
showInfo("設備搜尋完畢,共找到"+devices.size()+"個設備,開始搜尋服務");
transIDs = new int[devices.size()];
for (int i = 0; i < devices.size(); i++) {
RemoteDevice rd = (RemoteDevice) devices.elementAt(i);
try {
//記錄每一次服務搜尋的事務id
transIDs[i] = discoveryAgent.searchServices(null, uuidSet,
rd, this);
} catch (BluetoothStateException e) {
continue;
}
}
try {
//阻塞,由serviceSearchCompleted()回調方法在所有設備都搜尋完的情況下喚醒
wait();
} catch (InterruptedException e1) {
e1.printStackTrace();
}
showInfo("服務搜尋完畢,共找到"+records.size()+"個服務,準備傳送請求");
if(records.size()>0){
this.append(input);
this.addCommand(new Command("傳送",Command.OK,0));
}
//刪除Gauge
this.delete(1);
}
/**
* debug
* @param s
*/
private void showInfo(String s){
StringBuffer sb=new StringBuffer(result.getText());
if(sb.length()>0){
sb.append("\n");
}
sb.append(s);
result.setText(sb.toString());
}
/** * 回調方法 */
public void deviceDiscovered(RemoteDevice btDevice, DeviceClass cod) {
if (devices.indexOf(btDevice) == -1) {
devices.addElement(btDevice);
}
}
/** * 回調方法，喚醒初始化執行緒 */
public void inquiryCompleted(int discType) {
synchronized (this) {
notify();
}
}
/** * 回調方法 */
public void servicesDiscovered(int transID, ServiceRecord[] servRecord) {
for (int i = 0; i < servRecord.length; i++) {
records.addElement(servRecord[i]);
}
}
/** * 回調方法，喚醒初始化執行緒 */
public void serviceSearchCompleted(int transID, int respCode) {
for (int i = 0; i < transIDs.length; i++) {
if (transIDs[i] == transID) {
transIDs[i] = -1;
break;
}
}
//如果所有的設備都已經搜尋服務完畢，則喚醒初始化執行緒。
boolean finished = true;
for (int i = 0; i < transIDs.length; i++) {
if (transIDs[i] != -1) {
finished = false;
break;
}
}
if (finished) {
synchronized (this) {
notify();
}
}
}
}
