在Android SDK中提供的framework.jar
是阉割版本的,比如有些类标记为hide
,这些类不会被打包到这个jar
中,而有些只是类中的某个方法或或属性被标记为hide
,则这些类或属性会被打包到framework.jar
,但是我们无法调用,如果手动输入这些方法或属性,会提示不存在,在这种情况下,我们可以使用反射的方式去调用这些隐藏的API,但是比较麻烦,而且代码可读性没这么高了。
解决方案是,我们可以把没被阉割的framework.jar
搞到我们的项目中去使用,这样就不需要使用反射了,代码可读性就会提高。
举个例子,在一台Android 7.1.1的Android手机中,在移动网络设置中有一个 “首选网络类型>首选网络类型” 的设置,可以设置4G、3G、2G,截图如下:
通过如下代码可以获取当前手机使用的网络是什么:
fun getCurrentNetworkType(context: Context): String {val telephonyManager = context.getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE) as TelephonyManagerreturn when (telephonyManager.dataNetworkType) {TelephonyManager.NETWORK_TYPE_LTE -> "4G"TelephonyManager.NETWORK_TYPE_NR -> "5G"TelephonyManager.NETWORK_TYPE_HSPA -> "3G"...还有其它很多的类型else -> "Unknown"}
}
在新一点的版本手机中,还会有5G的选项。在旧的一些版本的手机中,可能并不显示多少多少G,而是显示具体的网络类型,比如:
- LTE/GSM/CDMA
- LTE only
- GSM only
如上示例,LTE
其实就是4G网络(包含移动、联通、电信),GSM
是2G网络(包含移动、联通),CDMA
是电信的2G网络,如果选择第一行,就表示优先用LTE
,如果没有LTE
,它就会用GSM
或CDMA
。而LTE only
就只用LTE
网络,如果没有LTE
网络就会断网。
这个首选网络类型>首选网络类型的设置,一般都会有一个类型最全的,即包含移动/联通/电信,且包含5G/4G/3G/2G的选项,且这个选项一般排在最前面,这样的选项用英文描述为“Global”,有全面的/全球的意思,意思就是你用这个选项,你插什么卡都能用,比如联通/电信/移动,而且不管你是4G、3G还是2G都能用。
在Android中有一个Api可以设置网络首选项为 “Global” :
val telephonyManager = getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE) as TelephonyManager
telephonyManager.setPreferredNetworkTypeToGlobal()
在较新版本的手机中,可能没有设置首选网络类型>首选网络类型选项,只有选择关闭5G或是启用5G,其实它底层就是给你设置一个带或不带5G的首选网络类型>首选网络类型而已。而有的手机甚至连关闭5G的功能开关都没有,也没有首选网络类型>首选网络类型的设置界面,这很不方便,比如有时候测试,我就希望使用4G网络,但是手机上没有设置可以去进行修改,怎么办?那我就可以用代码调用系统API来进行修改,查看setPreferredNetworkTypeToGlobal()
的源码,如下:
public boolean setPreferredNetworkTypeToGlobal() {return setPreferredNetworkTypeToGlobal(getSubId());
}public boolean setPreferredNetworkTypeToGlobal(int subId) {return setPreferredNetworkType(subId, RILConstants.NETWORK_MODE_NR_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA);
}
可以看到,它实际上是调用了setPreferredNetworkType
方法,然后设置了一个RILConstants.NETWORK_MODE_NR_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA
类型的网络,它是包含5G的,NR
就是5G类型,如果我想关闭5G,我只需要设置一个没5G的常量即可,比如:RILConstants.NETWORK_MODE_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA
。但是当我在代码调用的时候发现没办法调用相关API,如下:
如上图所示,红色就表示这些API是不存在的,打开TelephonyManager
类的源码后发现函数是在的,getSubId()
为私有的,如下:
private int getSubId() {if (SubscriptionManager.isUsableSubIdValue(mSubId)) {return mSubId;}return SubscriptionManager.getDefaultSubscriptionId();
}
而setPreferredNetworkType
只是标记了hide
,如下:
/*** Set the preferred network type. * @hide* @deprecated Use {@link #setAllowedNetworkTypesForReason} instead.*/
@Deprecated
@UnsupportedAppUsage(maxTargetSdk = Build.VERSION_CODES.R, trackingBug = 170729553)
public boolean setPreferredNetworkType(int subId, @PrefNetworkMode int networkType) {try {ITelephony telephony = getITelephony();if (telephony != null) {return telephony.setAllowedNetworkTypesForReason(subId,TelephonyManager.ALLOWED_NETWORK_TYPES_REASON_USER,RadioAccessFamily.getRafFromNetworkType(networkType));}} catch (RemoteException ex) {Rlog.e(TAG, "setPreferredNetworkType RemoteException", ex);}return false;
}
这里还有一些信息,maxTargetSdk
表明这个API的最大目标SDK为Android R,即Android 11,所以更新版本的手机使用这个API可能就不管用了。另名deprecated
表明这个函数已经过时了,可以使用setAllowedNetworkTypesForReason
代替。
标志为hide
的函数是无法直接调用的,这说明Android官方不希望我们调用这个API,所以标志为隐藏。而且RILConstants
这整个类都是隐藏的,连源代码都无法查看。
这些API是在 framework.jar
中的,Android SDK中提供的framework.jar
是阉割的版本,所以我们需要一个完整的版本。可以从手机中获取到完整的,从设备的 /system/framework/framework.jar 位置获取,不记得是否需要root了。拿到这个jar之后,发现它里面是4个dex文件:classes.dex、classes2.dex、classes3.dex和classes4.dex,所以需要转换为class文件,使用dex2jar工具命令:
d2j-dex2jar framework.jar -o framework-output.jar
然后在app目录下创建一个framework
目录(目录名称随便都可以,放libs
目录下都可以,但是libs
目录中一般还有别的jar,且别的jar
设置不一样,所以最好单独创建一个目录来放framework.jar
,以便单独设置它)。把framework.jar
放到这个目录中,然后右击这个jar文件,选择 “Add As Library…”,然后会弹出一个框,如下:
我们选择Classess
即可,然后又弹一个框,如下:
选择你要使用的模块即可。查看配置的变化,其实这些图形化操作就是在模块的build.gradle.kts
的依赖中添加了一行:
implementation(files("framework\\framework.jar"))
所以可以手动输入这一行,如果你记得住的话。记不住就用图形化操作来添加。这里还需要修改一下,改成如下:
compileOnly(files("framework\\framework.jar"))
因为这个framework.jar在手机中本身就有了,位置为:/system/framework/framework.jar
,所以我们添加framework.jar
只需要参与编译不让代码报错就行,不需要打包到apk中,这就是compileOnly
与implementation
的区别。同步gradle之后,RILConstants
就可以导入了,如下:
getSubId()
是私有函数,没办法了,只能用反射了。而setPreferredNetworkType
是public
的,为什么还不能调用呢?这是因为Android SDK中本来就有framework.jar
,且这个jar中有TelephonyManager.class
,只是这个类中的setPreferredNetworkType
函数是标记为隐藏而已。这说明Android Studio
开发工具默认使用了SDK中的framework.jar
中的TelephonyManager.class
类了,那怎样设置Android Studio
让其使用我们的framework.jar
中的TelephonyManager.class
类呢?这个我也去寻找过,但是没找到方法,那不管了,经实验,虽然显示红色,但是一样是可以正常运行的。
所以,导入framework.jar
好像作用不大,如果是调用一些被隐藏的类,这没问题,但是调用类没隐藏,只是里面的某个函数或属性隐藏,那还是调用不了。如果你有很多要使用的类是整个类都被hide标志的,则这种情况使用framework.jar
就比较好用了,因为这些被hide标志的类在SDK中是不存在的,所以在代码中调用时,它会使用我们framework.jar
中的类,这会比使用反射简单的多。
在我使用反射调用getSubId()
函数的时候,报异常如下:
NoSuchMethodException: android.telephony.TelephonyManager.getSubId []
当时是一头雾水,后面加了系统签名就OK了,而且我没有声明任何的权限。
虽然代码红色也能正常运行,但是还是看着不舒服,所以可以结合kotlin的扩展函数,然后配合反射来使用,这样即不失代码可读性,也不会显示为红色了,RILConstants类中的关于首选网络类型>首选网络类型在TelephonyManager也有声明隐藏的属性去指向这些常量,所以都可以通过反射来调用,示例代码如下:
class MainActivity : AppCompatActivity() {private val binding by lazy { ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater) }override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)setContentView(binding.root)val tm = getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE) as TelephonyManagerval oldPreferredNetworkType = tm.getPreferredNetworkType(tm.getSubId())tm.setPreferredNetworkType(tm.getSubId(), tm.NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA)// tm.setPreferredNetworkTypeToGlobal()val newPreferredNetworkType = tm.getPreferredNetworkType(tm.getSubId())Timber.i("旧首选网络类型>首选网络类型: $oldPreferredNetworkType")Timber.i("新首选网络类型>首选网络类型: $newPreferredNetworkType")printAllNetworkMode()}/** 值为33,最广的网络类型,包含5G、4G、3G、2G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA")return field.getInt(this)}@SuppressLint("SoonBlockedPrivateApi")fun TelephonyManager.getSubId(): Int {val getSubIdMethod = TelephonyManager::class.java.getDeclaredMethod("getSubId").also { it.isAccessible = true }val subId = getSubIdMethod.invoke(this) as Intreturn subId}fun TelephonyManager.getPreferredNetworkType(subId: Int): Int {val getPreferredNetworkTypeMethod = TelephonyManager::class.java.getMethod("getPreferredNetworkType", Int::class.java)val preferredNetworkType = getPreferredNetworkTypeMethod.invoke(this, subId) as Intreturn preferredNetworkType}fun TelephonyManager.setPreferredNetworkType(subId: Int, networkType: Int) {val setPreferredNetworkTypeMethod = TelephonyManager::class.java.getMethod("setPreferredNetworkType", Int::class.java, Int::class.java)setPreferredNetworkTypeMethod.invoke(this, subId, networkType)}fun printAllNetworkMode() {val map = TreeMap<Int, String>()TelephonyManager::class.java.fields.forEach { field ->val fieldName = field.nameif (fieldName.startsWith("NETWORK_MODE_")) {val fieldValue = field.getInt(null)map[fieldValue] = fieldName // 把value当key,是让其对值排序}}for ((key, value) in map) {Timber.i("$value=$key")}}}
注:运行这个代码需要系统权限,不需要声明任何权限,有系统权限就行。运行结果如下:
旧首选网络类型>首选网络类型: 24
新首选网络类型>首选网络类型: 33
NETWORK_MODE_WCDMA_PREF=0 // 首选 WCDMA(即3G 优先,3G不可用则使用2G)。
NETWORK_MODE_GSM_ONLY=1 // 仅使用GSM(2G)
NETWORK_MODE_WCDMA_ONLY=2 // 仅使用 WCDMA(3G)。
NETWORK_MODE_GSM_UMTS=3 // 允许GSM(2G) 和 UMTS(3G)。
NETWORK_MODE_CDMA_EVDO=4 // 允许CDMA和EVDO(电信的2G和3G)
NETWORK_MODE_CDMA_NO_EVDO=5 // 允许在CDMA2000 网络(2G)上工作,但不启用 EV-DO(3G)数据传输。
NETWORK_MODE_EVDO_NO_CDMA=6 // 允许3G,不允许2G
NETWORK_MODE_GLOBAL=7
NETWORK_MODE_LTE_CDMA_EVDO=8
NETWORK_MODE_LTE_GSM_WCDMA=9
NETWORK_MODE_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=10
NETWORK_MODE_LTE_ONLY=11
NETWORK_MODE_LTE_WCDMA=12
NETWORK_MODE_TDSCDMA_ONLY=13
NETWORK_MODE_TDSCDMA_WCDMA=14
NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA=15
NETWORK_MODE_TDSCDMA_GSM=16
NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_GSM=17
NETWORK_MODE_TDSCDMA_GSM_WCDMA=18
NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_WCDMA=19
NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_GSM_WCDMA=20
NETWORK_MODE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=21
NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=22
NETWORK_MODE_NR_ONLY=23
NETWORK_MODE_NR_LTE=24
NETWORK_MODE_NR_LTE_CDMA_EVDO=25
NETWORK_MODE_NR_LTE_GSM_WCDMA=26
NETWORK_MODE_NR_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=27
NETWORK_MODE_NR_LTE_WCDMA=28
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA=29
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_GSM=30
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_WCDMA=31
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_GSM_WCDMA=32
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=33
对于UMTS,它是一种3G标准,而WCDMA、TD-SCDMA、HSPA等是这个标准的具体实现,其中:
- WCDMA 是 UMTS 的主要无线电接入技术
- TD-SCDMA 是中国提出的一种 3G 接入技术,作为 UMTS 的一种备选技术
- HSPA 是 WCDMA 的增强技术,提供更高的数据速率,进一步提高网络性能。
所以这3种都是3G技术,联通主要使用 WCDMA 和 HSPA ,移动主要使用TD-SCDMA。
CDMA2000 在早期部分用作 2G 网络,但它实际上是一种 3G 网络技术,并提供了比 2G 更高的数据传输速率和更先进的通信功能。虽然 CDMA2000 是 3G 网络技术,但它对早期的 CDMA 2G 网络(例如 IS-95)是向下兼容的。这意味着,在没有高速数据服务的区域,设备仍然可以使用 CDMA2000 的低速数据服务(类似于 2G 服务)。
中国电信采用的是 CDMA2000 技术作为其 3G 网络标准,CDMA2000 网络的增强版本是 EV-DO (Evolution-Data Optimized)。在其 3G 网络中,主要使用的是 EV-DO 技术,类似于 HSPA+,它提供了更高的下载和上传速度。
所以NETWORK_MODE
中的CDMA
指的是CDMA2000
,它是3G网络,但是也向下兼容2G。对于电信的类型:
NETWORK_MODE_CDMA_EVDO=4 // 允许2G和3G
NETWORK_MODE_CDMA_NO_EVDO=5 // 允许2G,不允许3G
NETWORK_MODE_EVDO_NO_CDMA=6 // 允许3G,不允许2G
注意:慎用setPreferredNetworkTypeToGlobal()
,一开始我以为它会选最广的那个网络类型,而且看源代码它也是这么做的,但是在一台Android设备上运行后,再获取它设置的网络类型结果为10,对应为NETWORK_MODE_LTE_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA
,这并没有包含5G,所以还是自己选择一个具体的值去设置比较保险。
OK,有了这个代码,我们可以分别测试某一些网络了,比如只测2G或只测3G或4G、5G等,对应的网络类型值为:
NETWORK_MODE_GSM_ONLY=1 // 2G(移动和联通)
NETWORK_MODE_WCDMA_ONLY=2 // 3G(联通)
NETWORK_MODE_TDSCDMA_ONLY=13// 3G(移动)
NETWORK_MODE_CDMA_EVDO=4 // 3G(电信)
NETWORK_MODE_LTE_ONLY=11 // 仅4G
NETWORK_MODE_NR_ONLY=23 // 仅5G
NETWORK_MODE_NR_LTE=24 // 5G优先,支持4G
NETWORK_MODE_GLOBAL=7 // 包含所有的网络类型
NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA=33 // 包含所有的网络类型
对于WCDMA
,ChatGPT说:
- 中国移动(China Mobile):主要采用 TD-SCDMA(中国自己的 3G 标准),但在某些地区和网络切换时,也会支持 WCDMA。
- 中国联通(China Unicom):使用 WCDMA 技术作为其 3G 标准。
- 中国电信(China Telecom):主要使用 CDMA2000 网络,但在一些地区也会支持 WCDMA。
所以,WCDMA不仅仅是联通,对别的运营商可能也是有用的。具体自己实验一下,我没有实验过。
现在好像2G、3G都慢慢在淘汰了,有些设备已经不支持这些类型了,所以平时我们测试时只关注4G、5G即可。而且我发现公司的一台Android设备默认网络类型就是NETWORK_MODE_NR_LTE
,即只用4G和5G的类型。
完整示例如下:
界面如下:
import android.annotation.SuppressLint
import android.content.Context
import android.os.Bundle
import android.telephony.TelephonyManager
import android.view.View
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity
import cn.dazhou.setpreferrednetworktype.databinding.ActivityMainBinding
import timber.log.Timber
import java.util.TreeMap
import kotlin.concurrent.threadclass MainActivity : AppCompatActivity() {private val binding by lazy { ActivityMainBinding.inflate(layoutInflater) }private val tm by lazy { getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE) as TelephonyManager }override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) {super.onCreate(savedInstanceState)setContentView(binding.root)updateCurrentNetworkType()// tm.setPreferredNetworkTypeToGlobal()printAllNetworkMode()binding.lteOnly.setOnClickListener { setPreferredNetworkType(tm.NETWORK_MODE_LTE_ONLY) }binding.nrOnly.setOnClickListener { setPreferredNetworkType(tm.NETWORK_MODE_NR_ONLY) }binding.lteNrOnly.setOnClickListener { setPreferredNetworkType(tm.NETWORK_MODE_NR_LTE) }binding.ltePref.setOnClickListener { setPreferredNetworkType(tm.NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA) }binding.nrPref.setOnClickListener { setPreferredNetworkType(tm.NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA) }}fun setPreferredNetworkType(networkType: Int) {binding.loading.visibility = View.VISIBLEthread {// 当切换网络的时候,比如从仅5G优选切换到4G优先,此时是不允许使用5G了,则切换到4G就会花比较多的时间// 如果网络类型变了,但是网络没变,这样的切换就很快,比如从5G优先切换到仅5G就很快,或者从仅4G切换到4G优先也很快。tm.setPreferredNetworkType(tm.getSubId(), networkType)runOnUiThread {updateCurrentNetworkType()binding.loading.visibility = View.GONE}}}@SuppressLint("SetTextI18n")private fun updateCurrentNetworkType() {binding.textView.text = "当前首选网络类型>首选网络类型:${getNetworkTypeName(tm.getPreferredNetworkType(tm.getSubId()))}"}/** 值为11,仅4G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_LTE_ONLY: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_LTE_ONLY")return field.getInt(this)}/** 值为23,仅5G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_NR_ONLY: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_NR_ONLY")return field.getInt(this)}/** 值为24,仅5G/4G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_NR_LTE: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_NR_LTE")return field.getInt(this)}/** 值为7,最广的网络类型,包含5G、4G、3G、2G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_GLOBAL: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_GLOBAL")return field.getInt(this)}/** 值为22,4G优先,包含4G、3G、2G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA")return field.getInt(this)}/** 值为33,5G优先,最广的网络类型,包含5G、4G、3G、2G */val TelephonyManager.NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA: Intget() {val field = TelephonyManager::class.java.getField("NETWORK_MODE_NR_LTE_TDSCDMA_CDMA_EVDO_GSM_WCDMA")return field.getInt(this)}@SuppressLint("SoonBlockedPrivateApi")fun TelephonyManager.getSubId(): Int {val getSubIdMethod = TelephonyManager::class.java.getDeclaredMethod("getSubId").also { it.isAccessible = true }val subId = getSubIdMethod.invoke(this) as Intreturn subId}fun TelephonyManager.getPreferredNetworkType(subId: Int): Int {val getPreferredNetworkTypeMethod = TelephonyManager::class.java.getMethod("getPreferredNetworkType", Int::class.java)val preferredNetworkType = getPreferredNetworkTypeMethod.invoke(this, subId) as Intreturn preferredNetworkType}fun TelephonyManager.setPreferredNetworkType(subId: Int, networkType: Int) {val setPreferredNetworkTypeMethod = TelephonyManager::class.java.getMethod("setPreferredNetworkType", Int::class.java, Int::class.java)setPreferredNetworkTypeMethod.invoke(this, subId, networkType)}fun getAllNetworkMode(): TreeMap<Int, String> {if (map.isNotEmpty()) {return map}TelephonyManager::class.java.fields.forEach { field ->val fieldName = field.nameif (fieldName.startsWith("NETWORK_MODE_")) {val fieldValue = field.getInt(null)map[fieldValue] = fieldName // 把value当key,是让其对值排序}}return map}private val map = TreeMap<Int, String>()fun printAllNetworkMode() {val map = getAllNetworkMode()for ((key, value) in map) {Timber.i("$value=$key")}}fun getNetworkTypeName(networkType: Int): String {val map = getAllNetworkMode()return map[networkType] ?: "未知"}}
界面布局代码如下:
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