面试题：Kotlin蓝牙低能耗设备连接流程相关问题

Question

在Kotlin实现蓝牙低能耗设备交互方案中，请描述从初始化蓝牙适配器到成功连接一个蓝牙低能耗设备的主要步骤，并且说明每一步可能遇到的错误及处理方式。

Answer 1

初始化蓝牙适配器

1. 获取蓝牙适配器
   • 代码示例：

val bluetoothManager = getSystemService(Context.BLUETOOTH_SERVICE) as BluetoothManager
val bluetoothAdapter = bluetoothManager.adapter

- **可能遇到的错误**：设备不支持蓝牙功能。
- **处理方式**：通过检查 `bluetoothAdapter` 是否为 `null` 判断，若为 `null`，提示用户设备不支持蓝牙。

2. 检查蓝牙是否开启 - 代码示例：

if (!bluetoothAdapter.isEnabled) {
    val enableBtIntent = Intent(BluetoothAdapter.ACTION_REQUEST_ENABLE)
    startActivityForResult(enableBtIntent, REQUEST_ENABLE_BT)
}

- **可能遇到的错误**：用户拒绝开启蓝牙。
- **处理方式**：在 `onActivityResult` 中检查返回结果，若用户拒绝，根据业务需求决定是否继续提示用户开启或结束蓝牙相关操作。

扫描蓝牙低能耗设备

1. 注册广播接收器
   • 代码示例：

val bluetoothReceiver = object : BroadcastReceiver() {
    override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) {
        val action = intent.action
        if (BluetoothDevice.ACTION_FOUND == action) {
            val device: BluetoothDevice? = intent.getParcelableExtra(BluetoothDevice.EXTRA_DEVICE)
            // 处理找到的设备
        }
    }
}
val filter = IntentFilter(BluetoothDevice.ACTION_FOUND)
registerReceiver(bluetoothReceiver, filter)

- **可能遇到的错误**：广播注册失败。
- **处理方式**：检查权限是否正确申请，并且在合适的生命周期内注册广播，如在 `onCreate` 中注册。

2. 开始扫描 - 代码示例：

bluetoothAdapter.startDiscovery()

- **可能遇到的错误**：扫描失败，例如没有获取到合适的权限。
- **处理方式**：确保在 `AndroidManifest.xml` 中申请了 `ACCESS_COARSE_LOCATION` 或 `ACCESS_FINE_LOCATION` 权限（Android 6.0 及以上），并在运行时请求权限。

连接蓝牙低能耗设备

1. 获取 BluetoothGatt 对象
   • 代码示例：

val bluetoothGatt = bluetoothDevice.connectGatt(this, false, object : BluetoothGattCallback() {
    // 实现回调方法
})

- **可能遇到的错误**：连接失败，可能因为设备距离过远、设备不支持 BLE 等。
- **处理方式**：在 `onConnectionStateChange` 回调中处理连接失败情况，如提示用户检查设备状态或距离，或重新扫描设备。

2. 发现服务和特征 - 代码示例：

bluetoothGatt.discoverServices()

- **可能遇到的错误**：发现服务失败。
- **处理方式**：在 `onServicesDiscovered` 回调中处理失败情况，可能需要重新连接设备或检查设备是否正常工作。

数据交互

1. 读取特征值
   • 代码示例：

val characteristic: BluetoothGattCharacteristic? = // 获取到的特征对象
bluetoothGatt.readCharacteristic(characteristic)

- **可能遇到的错误**：读取失败，可能由于设备连接不稳定等原因。
- **处理方式**：在 `onCharacteristicRead` 回调中处理失败情况，可尝试重新读取或检查连接状态。

2. 写入特征值 - 代码示例：

val characteristic: BluetoothGattCharacteristic? = // 获取到的特征对象
characteristic.value = "data to write".toByteArray()
bluetoothGatt.writeCharacteristic(characteristic)

- **可能遇到的错误**：写入失败，可能由于权限问题或设备不支持写入。
- **处理方式**：在 `onCharacteristicWrite` 回调中处理失败情况，检查特征的权限以及设备是否支持写入操作。

关闭连接

1. 断开连接并关闭 BluetoothGatt
   • 代码示例：

bluetoothGatt.disconnect()
bluetoothGatt.close()

- **可能遇到的错误**：关闭失败，可能由于连接处于不稳定状态。
- **处理方式**：在合适的生命周期方法中调用关闭操作，如在 `onDestroy` 中，并且捕获可能的异常进行处理。同时可添加重试逻辑。