【iOS】CoreBluetooth2 作为 Central 时的数据读写

当设备作为 Central 的时候，需要做一系列常见的操作：搜索并连接周围 Peripheral，处理 Peripheral 提供的数据。其实在设备作为 Peripheral 的时候，依然有一系列的操作，不过和作为 Central 时不同（废话），例如它会去发起广播，会在读写数据时做出响应。

本章内容则是介绍设备在作为 Central 时，怎么使用 Core Bluetooth framework 来操作了。大致包含以下几点：

• 使用  CBCentralManager
• 搜索并连接可用的 Peripheral
• 连接时候，进行数据接收
• 对 Characteristic 进行数据读写
• 当 Characteristic 状态更新时，进行回调

下一篇文章才会介绍在设备作为 Peripheral 时的相关操作。

初始化 CBCentralManager

第一步先进行初始化，可以使用  initWithDelegate:queue:options: 方法：

myCentralManager = [[CBCentralManager alloc] initWithDelegate:self queue:nil options:nil]; 

上面的代码中，将  self 设置为代理，用于接收各种 Central 事件。将  queue 设置为  nil ，则表示直接在主线程中运行。

初始化 central manager 之后，设置的代理会调用  centralManagerDidUpdateState: 方法，所以需要去遵循  <CBCentralManagerDelegate> 协议。这个 did update state 的方法，能获得当前设备是否能作为 Central。关于这个协议的实现和其他方法，之后会讲到，也可以先看看 官方API 。

搜索当前可用的 Peripheral

可以使用  CBCentralManager 的  scanForPeripheralsWithServices:options:  方法来扫描周围正在发出广播的 Peripheral 设备。

[myCentralManager scanForPeripheralsWithServices:nil options:nil]; 

第一个参数为  nil ，表示所有周围全部可用的设备。在实际应用中，你可以传入一个  CBUUID 的数组，表示只搜索当前数组包含的设备（每个 Peripheral 的 Service 都有唯一标识——UUID）。所以，如果你传入了这样一个数组，那么 central manager 则只会去包含这些 UUID 的 Peripheral。

CBUUID  会在下一章中讲到，因为这是 Peripheral 相关的，和 Central 本身关系不大，如果你是做的硬件对接，那么可以向硬件同事询问。当然，下一节的内容也能帮助你理解这个属性。

在调用  scanForPeripheralsWithServices:options: 方法之后，找到可用设备，系统会回调（每找到一个都会回调）  centralManager:didDiscoverPeripheral:advertisementData:RSSI: 。该方法会已  CBPeripheral  返回找到的 Peripheral，所以你可以使用数组将找到的 Peripheral 存起来。

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central  didDiscoverPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral      advertisementData:(NSDictionary *)advertisementData                   RSSI:(NSNumber *)RSSI {       NSLog(@"Discovered %@", peripheral.name); } 

当你找到你需要的那个 Peripheral 时，可以调用  stop 方法来停止搜索。

[myCentralManager stopScan]; NSLog(@"Scanning stopped"); 

连接 Peripheral

找到你需要的 Peripheral 之后，下一步就是调用  connectPeripheral:options:  方法来连接。

[myCentralManager connectPeripheral:peripheral options:nil]; 

当连接成功后，会回调方法  centralManager:didConnectPeripheral: 。在这个方法中，你可以去记录当前的连接状态等数据。

- (void)centralManager:(CBCentralManager *)central   didConnectPeripheral:(CBPeripheral *)peripheral {       NSLog(@"Peripheral connected"); } 

不过在进行其他操作之前，你应该给已连接的这个 Peripheral 设置代理，这样才能收到 Peripheral 的回调（可以就写在上面这个方法中）。

peripheral.delegate = self; 

注意去遵循  <CBPeripheralDelegate> 协议。

搜索 Peripheral 的 Service

当与 Peripheral 成功建立连接以后，就可以通信了。第一步是先找到当前 Peripheral 提供的 Service，因为 Service 广播的数据有大小限制，所以你实际找到的 Service 的数量可能要比它广播时候说的数量要多。调用  CBPeripheral 的   discoverServices:  方法可以找到当前 Peripheral 的所有 Service。

[peripheral discoverServices:nil]; 

在实际项目中，这个参数应该不是  nil 的，因为  nil 表示查找所有可用的  Service ，但实际上，你可能只需要其中的某几个。搜索全部的操作既耗时又耗电，所以应该提供一个要搜索的 Service 的 UUID 数组。更加详细的内容会在后几章讲到。

当找到特定的 Service 以后，会回调  <CBPeripheralDelegate> 的  peripheral:didDiscoverServices: 方法。Core Bluetooth 提供了  CBService 类来表示 Service，找到以后，它们以数组的形式存入了当前 Peripheral 的  services  属性中，你可以在当前回调中遍历这个属性。

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverServices:(NSError *)error {       for (CBService *service in peripheral.services) {         NSLog(@"Discovered service %@", service);     } } 

如果是搜索的全部 Service 的话，你可以选择在遍历的过程中，去对比 UUID 是不是你要找的那个。

搜索 Service 的 Characteristic

找到需要的 Service 之后，下一步是找它所提供的 Characteristic。如果搜索全部 Characteristic，那调用  CBPeripheral 的  discoverCharacteristics:forService:  方法即可。如果是搜索当前 Service 的 Characteristic，那还应该传入相应的  CBService  对象。

NSLog(@"Discovering characteristics for service %@", interestingService);[peripheral discoverCharacteristics:nil forService:interestingService]; 

同样是出于节能的考虑，第一个参数在实际项目中应该是 Characteristic 的 UUID 数组。

找到所有 Characteristic 之后，回调  peripheral:didDiscoverCharacteristicsForService:error: 方法，此时 Core Bluetooth 提供了  CBCharacteristic  类来表示 Characteristic。可以通过以下代码来遍历找到的 Characteristic ：

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didDiscoverCharacteristicsForService:(CBService *)service              error:(NSError *)error {       for (CBCharacteristic *characteristic in service.characteristics) {         NSLog(@"Discovered characteristic %@", characteristic);     } } 

同样也可以通过添加 UUID 的判断来找到需要的 Characteristic。

读取 Characteristic 数据

Characteristic 包含了 Service 要传输的数据。例如温度设备中表达温度的 Characteristic，就可能包含着当前温度值。这时我们就可以通过读取 Characteristic，来得到里面的数据。

读取 Characteristic 数据

当找到 Characteristic 之后，可以通过调用  CBPeripheral 的  readValueForCharacteristic:  方法来进行读取。

NSLog(@"Reading value for characteristic %@", interestingCharacteristic); [peripheral readValueForCharacteristic:interestingCharacteristic]; 

当你调用上面这方法后，会回调  peripheral:didUpdateValueForCharacteristic:error:  方法，其中包含了要读取的数据。如果读取正确，可以用以下方式来获得值：

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic              error:(NSError *)error {       NSData *data = characteristic.value;     // parse the data as needed } 

注意，不是所有 Characteristic 的值都是可读的，你可以通过  CBCharacteristicPropertyRead 枚举来进行判断。如果你尝试读取不可读的数据，那上面的代理方法会返回相应的 error。

订阅 Characteristic 数据

其实使用  readValueForCharacteristic:  方法并不是实时的。考虑到很多实时的数据，比如心率这种，那就需要订阅 Characteristic 了。

可以通过调用  CBPeripheral 的  setNotifyValue:forCharacteristic: 方法来实现订阅，注意第一个参数是  YES 。

[peripheral setNotifyValue:YES forCharacteristic:interestingCharacteristic]; 

如果是订阅，成功与否的回调是  peripheral:didUpdateNotificationStateForCharacteristic:error: ，读取中的错误会以 error 形式传回：

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didUpdateNotificationStateForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic              error:(NSError *)error {       if (error) {         NSLog(@"Error changing notification state: %@",            [error localizedDescription]);     } } 

当然也不是所有 Characteristic 都允许订阅，依然可以通过  CBCharacteristicPropertyRead 枚举来进行判断。

当订阅成功以后，那数据便会实时的传回了，数据的回调依然和之前读取 Characteristic 的回调相同（注意，不是订阅的那个回调） peripheral:didUpdateValueForCharacteristic:error: 。

向 Characteristic 写数据

写数据其实是一个很常见的需求，如果 Characteristic 可写，你可以通过  CBPeripheral 类的  writeValue:forCharacteristic:type: 方法来向设备写入  NSData 数据。

NSLog(@"Writing value for characteristic %@", interestingCharacteristic); [peripheral writeValue:dataToWrite forCharacteristic:interestingCharacteristic         type:CBCharacteristicWriteWithResponse]; 

关于写入数据的  type ，如上面这行代码， type 就是  CBCharacteristicWriteWithResponse ，表示当写入成功时，要进行回调。更多的类型可以参考  CBCharacteristicWriteType  枚举。

如果写入成功后要回调，那么回调方法是  peripheral:didWriteValueForCharacteristic:error: 。如果写入失败，那么会包含到 error 参数返回。

- (void)peripheral:(CBPeripheral *)peripheral didWriteValueForCharacteristic:(CBCharacteristic *)characteristic              error:(NSError *)error {       if (error) {         NSLog(@"Error writing characteristic value: %@",             [error localizedDescription]);     } } 

注意：Characteristic 也可能并不支持写操作，可以通过  CBCharacteristic 的  properties 属性来判断。

基本的介绍就到此结束，下一篇会对本文没有详细讲解的内容进行补充，如会用到的枚举、类等。同时还包含实际项目中会遇到的一些需求。