【android bluetooth 框架分析 04】【bt-framework 層詳解 5】【AbstractionLayer介紹】

1. AbstractionLayer 介紹

我們在閱讀 native 和 java 層 藍牙服務代碼時，會發現很多 AbstractionLayer.xxxxx 的字段。 這些字段 雖然很容易理解是干什么的。 但是 大家有沒有考慮過， 為啥要專門定義一個類來存放他們。 這樣設計的意義是什么？

1.字段解釋

  • packages/modules/Bluetooth/android/app/src/com/android/bluetooth/btservice/AbstractionLayer.java

package com.android.bluetooth.btservice;/** @hide*/public final class AbstractionLayer {// Do not modify without upating the HAL files.// TODO: Some of the constants are repeated from BluetoothAdapter.java.// Get rid of them and maintain just one.static final int BT_STATE_OFF = 0x00;static final int BT_STATE_ON = 0x01;static final int BT_SCAN_MODE_NONE = 0x00;static final int BT_SCAN_MODE_CONNECTABLE = 0x01;static final int BT_SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE = 0x02;static final int BT_PROPERTY_BDNAME = 0x01;static final int BT_PROPERTY_BDADDR = 0x02;static final int BT_PROPERTY_UUIDS = 0x03;static final int BT_PROPERTY_CLASS_OF_DEVICE = 0x04;static final int BT_PROPERTY_TYPE_OF_DEVICE = 0x05;static final int BT_PROPERTY_SERVICE_RECORD = 0x06;static final int BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE = 0x07;static final int BT_PROPERTY_ADAPTER_BONDED_DEVICES = 0x08;static final int BT_PROPERTY_ADAPTER_DISCOVERABLE_TIMEOUT = 0x09;static final int BT_PROPERTY_REMOTE_FRIENDLY_NAME = 0x0A;static final int BT_PROPERTY_REMOTE_RSSI = 0x0B;static final int BT_PROPERTY_REMOTE_VERSION_INFO = 0x0C;static final int BT_PROPERTY_LOCAL_LE_FEATURES = 0x0D;static final int BT_PROPERTY_DYNAMIC_AUDIO_BUFFER = 0x10;static final int BT_PROPERTY_REMOTE_IS_COORDINATED_SET_MEMBER = 0x11;public static final int BT_DEVICE_TYPE_BREDR = 0x01;public static final int BT_DEVICE_TYPE_BLE = 0x02;public static final int BT_DEVICE_TYPE_DUAL = 0x03;static final int BT_PROPERTY_LOCAL_IO_CAPS = 0x0e;static final int BT_PROPERTY_LOCAL_IO_CAPS_BLE = 0x0f;static final int BT_BOND_STATE_NONE = 0x00;static final int BT_BOND_STATE_BONDING = 0x01;static final int BT_BOND_STATE_BONDED = 0x02;static final int BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_CONFIRMATION = 0x00;static final int BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_ENTRY = 0x01;static final int BT_SSP_VARIANT_CONSENT = 0x02;static final int BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_NOTIFICATION = 0x03;static final int BT_DISCOVERY_STOPPED = 0x00;static final int BT_DISCOVERY_STARTED = 0x01;static final int BT_ACL_STATE_CONNECTED = 0x00;static final int BT_ACL_STATE_DISCONNECTED = 0x01;static final int BT_UUID_SIZE = 16; // bytespublic static final int BT_STATUS_SUCCESS = 0;public static final int BT_STATUS_FAIL = 1;public static final int BT_STATUS_NOT_READY = 2;public static final int BT_STATUS_NOMEM = 3;public static final int BT_STATUS_BUSY = 4;public static final int BT_STATUS_DONE = 5;public static final int BT_STATUS_UNSUPPORTED = 6;public static final int BT_STATUS_PARM_INVALID = 7;public static final int BT_STATUS_UNHANDLED = 8;public static final int BT_STATUS_AUTH_FAILURE = 9;public static final int BT_STATUS_RMT_DEV_DOWN = 10;public static final int BT_STATUS_AUTH_REJECTED = 11;public static final int BT_STATUS_AUTH_TIMEOUT = 12;
}

這段代碼 用于定義藍牙 HAL 與上層服務之間的通用常量（狀態、屬性、錯誤碼等）。這些常量的設計目的是提供一個統一的“抽象層接口”，便于 Bluetooth HAL（C/C++ 層）與 Java 層進行交互時傳遞標準化信息。

下面用表格的方式對這些常量的用途和適用場景進行整理說明：

類別常量名數值含義/用途說明使用場景示例
藍牙狀態BT_STATE_OFF0x00藍牙關閉狀態通知 Java 層當前藍牙關閉
BT_STATE_ON0x01藍牙開啟狀態通知 Java 層當前藍牙開啟
掃描模式BT_SCAN_MODE_NONE0x00不可連接也不可被發現設置藍牙掃描策略時
BT_SCAN_MODE_CONNECTABLE0x01可被連接但不可被發現廣播連接狀態變化
BT_SCAN_MODE_CONNECTABLE_DISCOVERABLE0x02可被連接也可被發現配對時開啟可發現
屬性類型BT_PROPERTY_BDNAME0x01本地設備名稱設置/獲取本地藍牙名稱
BT_PROPERTY_BDADDR0x02本地設備地址獲取本地地址
BT_PROPERTY_UUIDS0x03支持的服務 UUID 列表SDP 結果上報
BT_PROPERTY_CLASS_OF_DEVICE0x04設備類型編碼配對時判斷設備類別
BT_PROPERTY_TYPE_OF_DEVICE0x05藍牙設備類型（BR/EDR、BLE、Dual）設置設備屬性時
BT_PROPERTY_SERVICE_RECORD0x06遠端設備服務記錄（SDP）服務搜索時返回
BT_PROPERTY_ADAPTER_SCAN_MODE0x07當前掃描模式獲取當前適配器屬性
BT_PROPERTY_ADAPTER_BONDED_DEVICES0x08獲取已配對設備列表啟動時獲取已配對設備
BT_PROPERTY_ADAPTER_DISCOVERABLE_TIMEOUT0x09可被發現模式的超時時長設置發現超時
BT_PROPERTY_REMOTE_FRIENDLY_NAME0x0A遠程設備名稱獲取遠端名稱
BT_PROPERTY_REMOTE_RSSI0x0B遠程設備信號強度BLE 掃描中上報
BT_PROPERTY_REMOTE_VERSION_INFO0x0C協議版本號（HCI/LMP）配對成功后回調
BT_PROPERTY_LOCAL_LE_FEATURES0x0D本地 LE 特性初始化時上報
BT_PROPERTY_DYNAMIC_AUDIO_BUFFER0x10音頻緩沖設置Audio streaming 配置
BT_PROPERTY_REMOTE_IS_COORDINATED_SET_MEMBER0x11是否為協調播放組成員（如多設備音頻）LE Audio 使用
設備類型BT_DEVICE_TYPE_BREDR0x01傳統藍牙設備設置設備屬性
BT_DEVICE_TYPE_BLE0x02低功耗藍牙設備BLE 配對等場景
BT_DEVICE_TYPE_DUAL0x03同時支持 BR/EDR 與 BLE 的雙模設備常見手機
本地 I/O 能力BT_PROPERTY_LOCAL_IO_CAPS0x0e本地 IO 能力（配對時使用）SSP 配對時
BT_PROPERTY_LOCAL_IO_CAPS_BLE0x0f本地 BLE IO 能力BLE 設備配對時
配對狀態BT_BOND_STATE_NONE0x00未配對配對流程中狀態變化
BT_BOND_STATE_BONDING0x01正在配對顯示進度
BT_BOND_STATE_BONDED0x02配對完成保存設備記錄
SSP 配對類型BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_CONFIRMATION0x00確認配對碼人機交互確認界面
BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_ENTRY0x01輸入配對碼輸入框場景
BT_SSP_VARIANT_CONSENT0x02用戶授權同意彈窗授權
BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_NOTIFICATION0x03顯示配對碼顯示數字碼
發現流程狀態BT_DISCOVERY_STOPPED0x00發現已停止搜索過程
BT_DISCOVERY_STARTED0x01發現已開始搜索開始時廣播
ACL 鏈接狀態BT_ACL_STATE_CONNECTED0x00ACL 已連接ACL 連接建立后通知
BT_ACL_STATE_DISCONNECTED0x01ACL 已斷開ACL 斷開后通知
UUID 尺寸BT_UUID_SIZE16UUID 長度為 16 字節（128 bit）UUID 檢查或轉換時使用
狀態碼（返回值）BT_STATUS_SUCCESS0操作成功HAL 接口返回
BT_STATUS_FAIL1操作失敗錯誤處理
BT_STATUS_NOT_READY2適配器未準備好藍牙未初始化時返回
BT_STATUS_NOMEM3內存不足動態分配失敗
BT_STATUS_BUSY4當前操作繁忙多任務沖突時
BT_STATUS_DONE5操作已完成異步操作結束
BT_STATUS_UNSUPPORTED6不支持的功能某些設備不支持特性
BT_STATUS_PARM_INVALID7參數無效參數檢查失敗
BT_STATUS_UNHANDLED8沒有處理該情況框架遺漏處理邏輯
BT_STATUS_AUTH_FAILURE9認證失敗配對失敗
BT_STATUS_RMT_DEV_DOWN10遠程設備斷開狀態同步失敗
BT_STATUS_AUTH_REJECTED11認證被拒絕用戶取消
BT_STATUS_AUTH_TIMEOUT12認證超時藍牙連接不響應

  • 當 HAL 層通過 JNI 通知 Java 藍牙服務狀態時，會使用這些常量進行信息編碼。

  • 例如：

    • bt_property_type 用于表示 Bluetooth HAL 上報的屬性類型；

    • BT_DISCOVERY_STARTED 會在 onDiscoveryStateChanged() 中通過廣播發送；

    • BT_STATUS_SUCCESS 是很多 native 回調函數中的返回碼，表示調用成功。

2. 設計的意義

這個 AbstractionLayer 類的設計在 AOSP 藍牙服務中提供了一個“抽象層常量集中地”，它本身不包含行為邏輯，而是定義了一批與藍牙 HAL（Hardware Abstraction Layer）通信的核心常量。這樣的設計有以下幾個 重要好處：

1. 設計好處匯總表

設計目的/優勢說明
統一管理常量，避免魔法數字所有關鍵狀態、屬性、錯誤碼、設備類型等都使用命名常量，避免代碼中出現“0x03”、“0x0C”這類不可讀的“魔法數字”。
代碼可讀性提升例如 BT_STATUS_AUTH_TIMEOUT 比 12 更清晰表達“認證超時”的語義，使維護者無需查表也能讀懂邏輯。
易于維護和擴展如果底層 HAL 接口更新（例如新增屬性），只需在這里添加新常量，其他代碼不需修改多處。
確保與 HAL 保持同步HAL 和 Java 層可能用 AIDL 或 JNI 通信，必須確保狀態碼一致；集中定義可減少錯漏風險。注釋中也明確寫道：“Do not modify without updating the HAL files”。
方便封裝抽象該類名為 AbstractionLayer，意圖明確：它作為 Bluetooth native 層與 framework 層的橋梁，封裝底層值定義，避免上層代碼直接接觸 native 細節。
跨模塊復用性強同一套常量可以在多個模塊中共享，比如 BluetoothAdapter、BluetoothService、JNI 等模塊都能引用這組常量，避免重復定義。
支持雙向通信常量可用于 Java → native 下發請求（如 scan mode 設置），也可用于 native → Java 回調（如 discovery started 通知），有助于狀態映射和協議一致性。

3. 典型使用場景

這些常量通常用于以下幾個場景：

場景舉例涉及常量
設備屬性設置與讀取讀取本地設備名、地址等BT_PROPERTY_BDNAME, BT_PROPERTY_BDADDR
狀態通知與回調藍牙開關、掃描模式變化通知BT_STATE_ON, BT_SCAN_MODE_CONNECTABLE
配對與綁定流程顯示綁定狀態或配對方式提示BT_BOND_STATE_BONDING, BT_SSP_VARIANT_PASSKEY_ENTRY
錯誤處理與狀態返回藍牙操作失敗時給上層狀態反饋BT_STATUS_FAIL, BT_STATUS_AUTH_TIMEOUT
連接狀態監控連接建立或斷開通知BT_ACL_STATE_CONNECTED, BT_ACL_STATE_DISCONNECTED
設備類型識別判斷是 BLE 還是 BR/EDR 設備BT_DEVICE_TYPE_BLE, BT_DEVICE_TYPE_DUAL

4. 總結：

AbstractionLayer 的設計是面向 HAL 與 Framework 解耦的一種“常量協議集中定義”模式，既提升了可讀性和維護性，也為不同層間通信提供了統一語言，符合 AOSP 架構的一貫風格（尤其在 HAL / JNI 層交互中非常常見）。

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