背景

我的的产品作为一个海外音乐播映器，在车载场景听歌是一个很遍及的需求。在用户反响中，也有许多用户说到希望能在车上播映音乐。一起车载音乐也能够作为提高用户消费时长一个抓手。

出海产品，首要服务于海外用户。不同于国内的 Android 车载体系，往往是定制的 ROM，国外的 Android 车载也是 Google 一家独大，首要能够分为 Android Auto、Automotive OS。Android Auto 能够了解为是一套将手机运用「投屏」在车载屏幕上的方案，和 iOS 的 CarPlay 类似。而 Automotive OS 则类似于国内的定制 ROM。假如要支撑 Automotive OS，那咱们或许要重头开发一个适配大屏的 mini 版 app，那样作业量很大。所以咱们第一步先从支撑 Android Auto 开端

Android Auto 开发指北
Android Auto 开发指北

预备知识

Android Auto 支撑多种类型的运用，包括导航、媒体、音讯运用等。音乐播映器属于媒体运用，因而下面给出的参阅仅限于媒体运用。

Android Auto 的适配需求做提早了解做一些预备知识，具体如下：

  • 官方文档

    • 构建车载媒体运用

      教你明白 Android Auto 开发媒体运用的各种概念以及怎么开发。这个网址的中文翻译可读性很差，主张直接看英文。别的，假如要开发的是导航类运用而不是媒体运用，那能够直接运用 androidX 的 Car Library 。

    • 测验 Android Automotive OS 运用

      教你怎么运用车机模拟器(DHU)合作手机上的 Android Auto app 来测验 Auto 运用。可是文档里有个坑点，文档里默许你的手机是 Pxiel 系列，Pxiel 系列是自带 Android Auto app 的，可是国产手机根本都没有这个 app，需求自己去下载然后装置在手机上。能够去这儿下载。别的 Android Auto app 第一次发动的时分会装置好几个谷歌服务，华为手机由于 ban 掉了google，这一步在华为手机上会失利。所以华为手机没法用来测验 Android Auto。推荐尽量运用 Pixel 系列手机来测验，防止测验过程中遇到奇奇怪怪的问题。

  • 车载设备

    • 业务功用的测验，一般运用模拟器 DHU 就能够。可是在运用发布之前，咱们肯定要在实在设备上充分测验。假如你有带 Android Auto 的真车的话，直接用真车测验就行。可是国内带 Android Auto 的车比较少，大概率是没有真车可供测验的。能够去闲鱼上独自购买一个车载主机(闲鱼查找「187b主机」即可)。
    • 还有一个坑点，运用没有通过 google play store 分发的话，在实在车机设备上是不会显现的。这个问题官方文档没有明确说到，导致其时咱们 debug 的时分不可思议的花了很久的时间。
    • 这儿顺带提一下，谷歌分发途径有四个，internal、closed testing、open testing、production，分别对应内部、内测、公测、产品。当然，咱们不或许为了测验直接提 play store 的 production 途径，用 internal 分发途径用作真机测验就能够了。closed testing 和 open testing 途径也能够。

  • 质量标准

    • developer.android.google.cn/docs/qualit…

      由于车载场景事关驾驶员生命安全，所以 google 对 Android Auto 运用审阅很严格。一切支撑 Android Auto 的运用，有必要满意上面链接中的质量标准才或许通过 Play Store 的审阅。这个标准要求的点许多，坑也不少，后边还会说到。这儿面很重要的一点是有必要支撑语音查找歌曲起播，这是审阅强卡的一个点。

  • 官方 demo

    • 由于文档讲得很不流畅，照着文档大概率是依然很难上手开发的。能够参阅 google 官方的音乐播映器 uamp，虽然这个 demo 很简单，可是它也支撑 Android Auto，有不懂的开发细节都能够参阅这个 demo。

  • Android Auto app（包名为 com.google.android.projection.gearhead）

    • 想要把 android auto 连上车机跑起来，有必要要在手机上装置 Android Auto app，在这儿 下载。大部分国内的 rom 是不带这个 app 的，要自己手动装置。pixel 系列手机是自带的，能够在设置中查找到这个运用。
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怎么开发

根本概念

首要，Android Auto 是不支撑自定义 UI 的，你的运用投屏到车机上，UI 展现现已在车机内部写死了，你能做的仅仅把数据传到车机上。所以支撑 Auto 的运用在车机上看起来都差不多。Auto 只允许你在播控界面的自定义操作里增加自定义图标。

其次，整个车机的播映流程涉及到三个部分，播映器运用、android auto app、车机。

别的还有几个概念咱们要了解

  • MediaBrowserService

    • 指的便是音乐播映器的 Service。在 Service 里通过覆写 onGetRoot、onLoadChildren 等办法对外供给车机所需求展现的数据。相当于「媒体生产者」，该生产者由你的 app 的供给。

  • MediaBrowser

    • 展现、消费你从上面的 MediaBrowserService 拿到的数据。手机上的 Android Auto app 内部包含了这个类。这个类会来主动 binds 上面说到的的 MediaBrowserService。相当于「媒体顾客」，便是 Android Auto app。

  • MediaSession

    • MediaSession 便是 app 和车机之间进行交互的桥梁。实际上 app 和车机不是直接衔接进行通讯。app 是和 Android Auto app 进行 IPC 通讯，Android Auto 再和车机进行通讯。MediaSession 本质上便是一个对 IPC 的封装。这个封装不仅能和车机通讯，还能够和耳机线控等外部设备进行通讯。这些外部设备共用一个 MediaSession。

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  • MediaItem、MediaMetadata、MediaDescription

    • MediaItem 代表了车机屏幕上的一个媒体元素，比方某一个页面，一首歌，一张专辑等等，在这个类中对应的属性设置成什么，车机上屏幕上就显现什么。
    • MediaMetadata 代表 MediaItem 中各个属性对应的值，用来结构 MediaDescription。MediaItem 持有 MediaDescription 用以描绘该媒体元素该怎么在车机上展现。

  • BROWSABLE 和 PLAYABLE

    • 这个一个枚举符号，车机上每一个 MediaItem 要么是 BROWSABLE 的，要么是 PLAYABLE 的。
    • PLAYABLE 意味着该 MediaItem 可播，这样当你在车机屏幕上点击该 MediaItem 时，会直接进行播映。这种 MediaItem 一般是歌曲，可直接起播。
    • BROWSABLE 意味着该 MediaItem 是可浏览的，也便是说点击该 MediaItem 时，会加载一个新的媒体调集用于展现。比方专辑、歌单等，点击的时分会进入一个新的页面展现歌曲列表。

上面便是做 Android Auto 开发需求了解的根本的概念，能够了解为一套车机的框架，把手机和车机交互中的各个人物都定义好了。咱们的作业便是在这套框架上开发咱们的业务。

车机衔接手机

  • 真车上和模拟器上都能够参阅官方文档 developer.android.com/training/ca…

  • 或许能够下载这个压缩包，运转 main.py 即可。该脚本把上述文档里的操作步骤都集成进去了。github.com/ultimateHan…

  • 连上今后，音乐主动会从车机上播映，像耳机连上手机之后音频主动从耳机播映相同。不需求额外在代码中设置。

检测衔接

  • 这是 auto 开发中的一个坑点。以往有一个办法能够检测手机是否处在车载形式，可是该办法只对 android 12 以下的体系生效，android 12 上无效：
public static boolean isCarUiMode(Context c) {
UiModeManager uiModeManager = (UiModeManager) c.getSystemService(Context.UI_MODE_SERVICE);
    if (uiModeManager.getCurrentModeType() == Configuration.UI_MODE_TYPE_CAR) {
        LogHelper.d(TAG, "Running in Car mode");
        return true;
    } else {
        LogHelper.d(TAG, "Running on a non-Car mode");
        return false;
    }
}

  • 官方有一个新的 CarLibrary 「androidx.car.app:app」，这个库中运用 CarConnection 类来检测车机和手机的衔接。

    • CarConnection(carContext).type.observe(this, ::onConnectionStateUpdated)
    • 可是该办法只适合于 android 6-12 的体系，而且咱们只想运用衔接检测，导入整个库的话未免显得太粗笨。

  • 根据上述 CarLibrary 「androidx.car.app:app」的办法，咱们把中心代码抽出来即可。具体代码我在 stackoverflow 上贴出来作为一个回答，也被采纳了。关于 android 5 的体系，运用前述的 isCarUiMode 办法即可。

    stackoverflow.com/questions/3…

作业原理

如前面 MediaSession 的介绍所述，这个作业过程涉及到车机、android auto app、运用三方。为了叙述方便，后边说到的「车机回调客户端办法」实际上均是中介作用的 Android Auto App 通过 IPC 完结的。

下文中的 PlayerService 指的是运用中用于播映音乐的 Service。

全体的作业流程如下面的时序图所示，后边会逐个解说。

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bindService
  • 当咱们的车机和手机衔接上之后，Android Auto app 就会主动地 bind 咱们的 PlayerService。因而 Service 有必要声明 android:exported="true" ，这样才能够被外部拉起。一起整个 app 进程也被拉起了。

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页面树
  • 整个车机屏幕的 UI 能够看做一个页面树，客户端运用担任把定义各个页面树的节点 ID 和传输节点数据对应的 MediaItem。而车机在拿到这些数据今后就能够烘托屏幕 UI。
  • 车机通过 IPC 回调到客户端代码中的 onGetRoot() 办法和 onLoadChildren() 办法来获取页面 ID 和数据。接下来具体说下这两个办法。
  • 页面树的节点 ID 能够自己定义，只需保证每个节点对应仅有的 ID 即可。
  • 一般来说，叶子节点是 PLAYABLE 类型的 MediaItem，而非叶子节点对应 BROWSABLE 类型的 MediaItem。
onGetRoot()
override fun onGetRoot(
    clientPackageName: String,
    clientUid: Int,
    rootHints: Bundle?
): MediaBrowserServiceCompat.BrowserRoot
  • onGetRoot 是车机和手机交互的入口办法，只需车机和手机衔接上了，就会回调这个办法。在这个办法中，需求结构一个 BrowserRoot 回来，作为车机页面树的根节点。整个页面树结构 BrowserRoot 需求传入 rootId。
  • clientPackageName — 是引发客户端是包名，一般来说是 Android Auto App，包名是 com.google.android.projection.gearhead。可是有时分通过语音查找播歌引发客户端，包名便是 com.google.android.googlequicksearchbox，是 google 语音帮手。通过这个参数能够过滤你认为有用的包名。
  • 其他两个参数一般用不上。
onLoadChildren()
override fun onLoadChildren(
    parentMediaId: String,
    result: Result<List<MediaItem>>
)
  • onLoadChildren 办法一旦被回调，说明在车机上真实开端加载手机客户端对应的车机页面树了。所以这个办法能够认为是车机端的 launch 点，能够用这个办法统计车机 DAU。
  • parentMediaId — 之前咱们会在 onGetRoot 中回来了 rootId，接下来车时机回调 onLoadChildren， rootId 就会作为该办法的 parentMediaId 传入，代表在此次 onLoadChildren 办法回调中咱们需求加载 parentMediaId 对应的页面树节点对应的 List，也便是页面树中该节点的子节点。
  • 加载好了子节点后，以 List 的形式，通过 result.sendResult(List) 办法将成果回来给车机。

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全体的页面树如上所示。当在车机上点击蓝色子节点时，会回调 onLoadChildren 加载下一级子节点。当点击绿色叶子节点时，会回调 onPlayFromMediaId 办法进行起播。下面具体介绍。

MediaSession.Callback
  • MediaSession.Callback 是用户在车机上进行起播、播控以及语音查找等操作的回调。该抽象类中包含了一系列的回调办法。下面介绍一些重要的回调办法。
  • 通过 mediaSession.setCallback 办法设置回调。
public abstract static class Callback {
    public boolean onMediaButtonEvent(Intent mediaButtonEvent) {}// 线控耳机回调
    public void onPlay() {} // 播映
    public void onPause() {} // 暂停
    public void onPlayFromMediaId(String mediaId, Bundle extras) {} // 起播
    public void onPlayFromSearch(String query, Bundle extras) {} // 语音查找
    public void onSkipToQueueItem(long id) {} // 切到播映行列中的某一首歌
    public void onSkipToNext() {} // 切到下一首
    public void onSkipToPrevious() {} // 切到上一首
    public void onCustomAction(String action, Bundle extras) {} // 自定义操作
    ....
}
MediaSession.setPlaybackState
  • 当咱们执行了上述回调后，怎么告诉车机进行播映页的 UI 更新呢？这时分就需求调用 MediaSession.setPlaybackState 办法来告诉车机更新 playback 的状态和 UI。PlaybackState，顾名思义，便是车机播映状态，所以改变这个状态意味着车机播控页 UI 也会更新。
  • 该办法具体怎么运用能够参阅 UMAP demo 和官方文档，这儿不展开了。
onPlayFromMediaId
  • 上面咱们说到，当用户在车机屏幕上点击歌曲起播时，就会回调该办法，并将构建页面树时赋予的 id 作为 mediaId 参数传入。因而，在该办法中咱们需求调用客户端的起播歌曲的办法来起播。
onPlay 和 onPause
  • 这两个办法对应车机上的播映和暂停操作。
onSkipToNext 和 onSkipToPrevious
  • 这两个办法对应车机上的切下一首和切上一首操作。
onSkipToQueueItem
  • 在车机上切换到当前行列里的某一首歌，会回调该办法。传入对应的歌曲 id。
  • 在行列切歌之前，需求先给车机结构行列。调用 mediaSessionCompat.setQueue(List) 即可。
onPlayFromSearch(String query, Bundle extras)
  • 当咱们在车内运用语音帮手起播歌曲时，比方说 「播映周杰伦的夜曲」，会回调该办法。而且将语音内容辨认成文字，分词后将 「周杰伦 夜曲」 通过入参 query 传入。这样咱们拿到 query 字符串后，调用客户端的查找服务就能够获得查找的歌曲成果，并将该成果起播即可。
onCustomAction(String action, Bundle extras)
  • 当你想在车机播控界面增加其他自定义的操作，比方保藏歌曲、单曲循环等，就会用到这个办法。
  • 首要需求在结构 PlaybackState 的时分传入你定义的自定义操作，通过 PlaybackStateBuilder.addCustomAction(CustomAction action) 办法完结。结构 aciton 时需求传入仅有的标识字符串。在刷新了 PlaybackState 之后，在车机的播控界面就会呈现自定义的操作按钮。
  • 当在车机屏幕点击了自定义操作按钮后，会回调 onCustomAction 办法，入参 action 便是仅有标识字符串，根据该字符串来区别不同的自定义操作。

开发中的坑

Android Auto 在国内渗透率不高，所以大部分开发者对这个东西很生疏，我也是。而且许多国产 ROM 体系层就不支撑 Android Auto。作为国内业界少量 Android Auto 的运用，在开发过程中阅历了资料匮乏、机型兼容、审阅被拒等许多坑。这儿把之前开发踩坑的阅历分享出来。

图标缓存

车机界面每个 tab 的 icon 在设置完之后是会有在车机里缓存的。假如修正了 icon 样式，必定要改掉对应的 drawable 的 id，不然车时机从缓存中取图片，icon 修正不生效。

机型不兼容

许多国产的 rom 对 Android Auto 的支撑有问题。具体表现有：

  • 无法装置 GMS 导致无法运用 Android Auto App，以华为系手机为代表。
  • 能够装置而且运转 Android Auto App，可是一旦连上 DHU 测验的时分，DHU 就一向黑屏，无法正常运转。亲测小米 11 、vivo S15 机型有该问题。
  • 能够衔接 DHU，能够正常运转，可是运用 debug 包在测验的时分，DHU 上不会显现运用。只有运用 GP 商店分发的包才能显现出来。 部分 vivo 手机有这个问题。

所以，最好运用 pixel 这样的原生体系进行测验。

GP 分发

当咱们在 DHU 上测完，想运用实在车机进行测验的时分，却发现真车上不显现咱们的运用。正如之前所述，在真车上测验，需求通过 GP 分发的包才行，没有通过 GP 分发过的包，即使是 release 包也不行。这个坑其时困扰了咱们很久，最终咱们也是靠猜想才猜出原因。后来咱们和 google 官方进行沟通，也确认了这一点。可是坑爹的是，google 文档里完全没有提及这一点。

语音查找

语音查找这个功用，在 DHU 上常常不可思议地不好用。具体有

  • 辨认不出语音，语音帮手回复 「对不起，我没有听懂」
  • 辨认成别的运用，比方无论你怎么说 「运用 xxx 播映音乐」，它都回复 「好的，我来让 youtube music 播映音乐」，然后打开 youtube music 播映音乐
  • 语音说完没有任何反响。比方你说 「播映音乐」，在语音帮手的对话框消失后就没有任何反响了，也没有回复，也不会打开运用播映。
  • 辨认率差。咱们的运用名，常常会辨认错。可是像 Spotify、微信等运用名，辨认率很高。怀疑是 google 语音帮手对特定运用名辨认做了优化。 上面这些坑是在做语音查找功用时常常遇到的。QA 在测的过程中也会常常遇到而且反响 bug 给我。但大部分时分都是语音帮手抽风。

怎么判别到底是 bug 还是语音帮手抽风呢，能够用相同的语音去试下其他运用，比方 spotify 和 YT music。假如也有相同的问题，那么能够认为是语音帮手又抽风了。

审阅

Google 商店对车载运用的审阅标准很高。详见 质量标准，其中对车载运用需求满意什么样的条件做了严格的要求。关于音乐类运用，有几点简单忽视的需求格外重视：

  • 有必要支撑语音查找播歌功用。google 认为，用户在开车时不能分散注意力，所以有必要供给语音查找播歌的功用，让用户能够开车的一起按下方向盘上的麦克风按钮，直接语音操控歌曲的播映。假如这个功用没满意，运用不能过审。

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  • 歌曲播映时，假如手机上碰到堵塞，比方出需求手动关闭的广告、出弹窗、请求权限，有必要让用户转到手机上处理时，这时分有必要要在车机屏幕上提示用户。这时能够运用过错提示的 API 来做提示。

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  • 增加特定的 Intent Filter

    • <activity ...>
    <intent-filter>
        <action android:name="android.media.action.MEDIA_PLAY_FROM_SEARCH" />
        <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    </intent-filter>
</activity>

    必定要在发动 Acitivity 里边增加这个 intent-filter，用来兼容陈旧版本的 android 手机语音播歌。能够参阅 developer.android.com/guide/compo… 。

    这个点其实在 google 官方文档里有提，可是没有明确说有必要要有，仅仅主张增加。可是假如不加的话，运用审阅会被拒绝。所以这儿也是个坑点。