Android 16系统源码_无障碍辅助(一)认识无障碍服务
前言
Android 的无障碍辅助功能(Accessibility)是一套专为残障用户或特殊场景设计的核心技术框架,旨在让所有用户都能便捷地操作设备。其功能覆盖视觉、听觉、运动能力和认知障碍支持,同时为开发者提供标准化 API 以实现应用适配。
核心功能组件
Android 提供了多种内置无障碍工具和服务,涵盖不同场景需求:
功能名称 | 主要用途 | 适用人群 |
---|---|---|
TalkBack | 屏幕阅读器,通过语音和振动反馈界面内容 | 视障用户 |
Voice Access | 语音控制界面元素(可见即可说) | 运动障碍/免提操作 |
Switch Access | 通过物理开关或摄像头动作控制设备 | 重度运动障碍用户 |
Select to Speak | 点按或圈选文本后朗读内容 | 阅读障碍/学习困难用户 |
字幕和音频增强 | 实时字幕、声音放大器、左右声道平衡 | 听障用户 |
高对比度模式 | 调整界面颜色和字体大小以提升可读性 | 低视力用户 |
技术架构与原理
Android 无障碍功能的实现依赖多层系统服务协作。
事件传递机制
- 事件源:用户操作(如点击)或系统事件(如通知)触发 AccessibilityEvent。
- 收集与分发:系统级服务 AccessibilityManagerService 统一管理事件,按类型分发给注册的无障碍服务。
- 处理响应:开发者实现的 AccessibilityService 通过 onAccessibilityEvent() 接收事件并执行逻辑(如点击按钮、读取文本)。
界面元素访问
- 控件树解析:通过 AccessibilityNodeInfo 获取界面元素的层级结构、属性(如文本、坐标)。
- 窗口快照:AccessibilityWindowManager 维护窗口状态,提供跨应用的界面内容访问(需用户授权)。
语音与交互
- 语音合成(TTS):TalkBack 使用 TextToSpeech 引擎朗读文本。
- 手势映射:自定义手势(如双指滑动)触发操作,由 AccessibilityGestureDetector 解析。
简单案例
下面我们将会编写一个简单的案例,具体认识一下 Android 无障碍服务 (AccessibilityService) 。此案例主要用于获取当前屏幕上的所有文本信息。
步骤 1:添加无障碍服务声明(AndroidManifest.xml )
<serviceandroid:name=".MyAccessibilityService"android:permission="android.permission.BIND_ACCESSIBILITY_SERVICE"android:exported="true"><intent-filter><action android:name="android.accessibilityservice.AccessibilityService" /></intent-filter><meta-dataandroid:name="android.accessibilityservice"android:resource="@xml/accessibility_service_config" />
</service>
步骤 2:创建无障碍服务配置文件(res/xml/accessibility_service_config.xml)
<accessibility-servicexmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:description="@string/accessibility_service_desc"android:accessibilityEventTypes="typeWindowContentChanged|typeWindowStateChanged"android:accessibilityFlags="flagDefault|flagRetrieveInteractiveWindows"android:canRetrieveWindowContent="true"android:settingsActivity="com.example.MainActivity"/>
步骤 3:实现无障碍服务类
public class MyAccessibilityService extends AccessibilityService {@Overridepublic void onServiceConnected() {Log.d("Accessibility", "无障碍服务已启动");}@Overridepublic void onAccessibilityEvent(AccessibilityEvent event) {int eventType = event.getEventType();if (eventType == AccessibilityEvent.TYPE_WINDOW_CONTENT_CHANGED ||eventType == AccessibilityEvent.TYPE_WINDOW_STATE_CHANGED) {AccessibilityNodeInfo rootNode = getRootInActiveWindow();if (rootNode == null) return;List<String> texts = getAllTexts(rootNode);Log.d("ScreenTexts", "捕获文本: " + TextUtils.join(", ", texts)); sendTextToActivity(texts);rootNode.recycle(); // 释放资源}}private List<String> getAllTexts(AccessibilityNodeInfo node) {List<String> texts = new ArrayList<>();traverseNode(node, texts);return filterUniqueTexts(texts);}private void traverseNode(AccessibilityNodeInfo node, List<String> texts) {if (node == null) return;CharSequence text = node.getText();if (text != null && !TextUtils.isEmpty(text)) {texts.add(text.toString().trim());}for (int i = 0; i < node.getChildCount(); i++) {AccessibilityNodeInfo child = node.getChild(i);if (child != null) {traverseNode(child, texts);child.recycle(); // 必须回收子节点}}}private List<String> filterUniqueTexts(List<String> list) {Set<String> uniqueSet = new HashSet<>(list);return new ArrayList<>(uniqueSet);}private void sendTextToActivity(List<String> texts) {Intent intent = new Intent("ACTION_UPDATE_TEXT");intent.putStringArrayListExtra("texts", new ArrayList<>(texts));sendBroadcast(intent);}@Overridepublic void onInterrupt() {}
}
启用无障碍服务
需要在系统设置中启用应用的无障碍服务。
运行效果
当界面内容变化时(如打开新页面),服务会自动捕获所有可见文本,并打印出来。
在我们在设置页面开启无障碍服务的时候
TextAccessibilityService com.example.myapplication I 无障碍服务已启动
TextAccessibilityService com.example.myapplication I 捕获文本: “TextAccessibility_tip”快捷方式, 关闭, 设置, 选项, 使用“TextAccessibility_tip”, TextAccessibilityDesc, TextAccessibility_tip
打开首页
TextAccessibilityService com.example.myapplication I 捕获文本: 设置, 文件, 时钟, 拨打电话, MyApplication, WebView Browser Tester, 相机, 日历, TMoble, 通讯录, Search, 搜索应用, 短信, 图库
TextAccessibilityService com.example.myapplication I 捕获文本: 拨打电话, 短信, WebView Browser Tester, 相机, 图库
打开MainActivity
TextAccessibilityService com.example.myapplication I 捕获文本: Hello World!
注意事项
权限限制
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Android 11+ 需要 android.permission.QUERY_ALL_PACKAGES 权限才能获取其他应用的内容。
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敏感场景(如密码输入)可能无法捕获文本。
性能优化
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避免频繁遍历控件树(可增加事件过滤)。
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使用 postDelayed 防抖处理高频事件。