Android系統關機或重啟的幾種實現方式

前陣子工作上遇到一些關於Android系統關機或重啟的系統修改，於是，做了一些嘗試，也搜集了一下資料，現在整理一下，做一些總結，方便學習或者日後工作的需要。

默認的SDK並沒有提供應用開發者直接的Android系統關機或重啟的API接口，一般來講，實現Android系統的關機或重啟，需要較高的權限（系統權限甚至Root權限）。所以，在一般的APP中，如果想要實現關機或重啟功能，要麼是在App中聲明系統權限，要麼是通過某種“間接”的方式，比如廣播或反射，來間接實現系統關機或重啟。再者，就是放在源碼環境中進行編譯，這樣做有一個好處，就是可以直接調用Android中不公開的API，這是Eclipse＋SDK沒法達到的效果。下面是我自己嘗試的幾種方式：

一. 發送廣播方式

Broadcast是Android的四大基本組件之一，也就是我們常說的廣播。Android系統本身就包含了許多廣播，時時刻刻在監聽著系統中注冊的每一個廣播並隨時准備響應操作。其中，就有關於關機或重啟的廣播：Intent.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN和Intent.ACTION_REBOOT，通過發送這兩個廣播，Android就能自動接收廣播，並響應關機或重啟的操作。ACTION_REQUEST和ACTION_REBOOT是Intent.java是聲明的兩個字符串常量

　　 public static final String ACTION_REBOOT =
　　            "android.intent.action.REBOOT";
　　 public static final String ACTION_REQUEST_SHUTDOWN = "android.intent.action.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN";

Intent.java位於源碼/frameworks/base/core/java/android/content/Intent.java下面。具體實現方法如下

//廣播方式關機重啟
			case R.id.shutdown_btn1:
				Log.v(TAG, "broadcast->shutdown");
                Intent intent = new Intent(Intent.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN);
                intent.putExtra(Intent.EXTRA_KEY_CONFIRM, false);
                //其中false換成true,會彈出是否關機的確認窗口
                intent.setFlags(Intent.FLAG_ACTIVITY_NEW_TASK);
                startActivity(intent);
				break;
			case R.id.reboot_btn1:
				Log.v(TAG, "broadcast->reboot");
                Intent intent2 = new Intent(Intent.ACTION_REBOOT);
                intent2.putExtra("nowait", 1);
                intent2.putExtra("interval", 1);
                intent2.putExtra("window", 0);
                sendBroadcast(intent2);  
				break;

需要注意的幾點是：

第一，如前面所說，需要將APP提升至系統權限，具體做法是在AndroidMenifest.xml中添加如下代碼

android:sharedUserId="android.uid.system"

第二，同時需要添加關機權限

第三，在Eclipse中，代碼中的Intent.ACTION_REQUEST_SHUTDOWN 及 Intent.EXTRA_KEY_CONFIRM 在Eclipse IDE中報錯，還是和前面說的一樣，這兩個屬性不對上層開放，如果把項目放在源碼中進行編譯，是可以編譯通過的。

第四，由於需要在源碼中編譯項目，所以需要為項目編寫mk文件，在項目根目錄下添加Android.mk文件，內容如下所示：

LOCAL_PATH:= $(call my-dir)
include $(CLEAR_VARS)

LOCAL_MODULE_TAGS := optional

LOCAL_SRC_FILES := $(call all-java-files-under, src)

LOCAL_PACKAGE_NAME := PowerActionDemo
LOCAL_CERTIFICATE := platform

include $(BUILD_PACKAGE) 

最後，將編譯生成的apk文件，通過adb push到機器上就可以驗證功能了。

二. 通過init.rc啟動系統服務來運行sh文件

Android啟動文件系統後調用的會調用第一個應用程序是/init，此文件一個很重要的內容就是解析了init.rc和init.xxx.rc，然後執行解析出來的任務。而init.rc,可以在系統的初始化過程中進行一些簡單的初始化操作。利用這一點，可以編寫簡單的關機或重啟的sh腳本文件，通過系統init解析，執行相應的關機或重啟操作。

1.首先，編寫關機和重啟的sh腳本。比如，新建

重啟腳本 system_reboot.sh，內容如下：

#!/system/bin/sh  
reboot

關機腳本 system_shutdown.sh

#!/system/bin/sh  
reboot -p

注意：此處關機命令並不是shutdown，而是reboot -p

2. 編寫Android.mk編譯腳本，目的是在源碼編譯的時候，將這兩個sh文件一起編譯到/system/bin目錄下

LOCAL_PATH := $(call my-dir)

include $(CLEAR_VARS)
LOCAL_PREBUILT_EXECUTABLES := system_shutdown.sh system_reboot.sh
LOCAL_MODULE_TAGS := optional
include $(BUILD_MULTI_PREBUILT)

3. init.rc添加關機和重啟的服務，打開init.rc文件，在最後面添加如下內容：

service system_shutdown /system/bin/system_shutdown.sh
        oneshot
        disabled 

service system_reboot /system/bin/system_reboot.sh
        oneshot
        disabled

oneshot選項表示該服務只啟動一次，而如果沒有oneshot選項，這個可執行程序會一直存在--如果可執行程序被殺死，則會重新啟動。

disabled 表示禁用服務，此服務開機時不會自動啟動，但是可以在應用程序中手動啟動它。

4.新建一個目錄，比如poweraction, 將以上的Android.mk , system_shutdown.sh, system_reboot.sh放在這個目錄下，然後將poweraction這個目錄拷貝到Android系統中，比如device路徑下面。然後，編譯Android源碼，源碼編譯完成後, 查看生成的out/.../system/bin下面是不是包含system_shutdown.sh, system_reboot.sh兩個sh文件，如果有，則說明編譯成功。

5.最後，啟動系統服務，進行關機或重啟。

//啟動系統服務進行關機或重啟
			case R.id.shutdown_btn2:
				Log.v(TAG, "system service->shutdown");
				SystemProperties.set("ctl.start", "system_shutdwon");
				break;
			case R.id.reboot_btn2:
				Log.v(TAG, "system service->reboot");
				SystemProperties.set("ctl.start", "system_reboot");
				break; 

三. Runtime調用Linux-shell

我們知道，Runtime這個Java類是可以用來調用並執行shell命令的，而Android虛擬機是支持Linux-shell語言的，基於這一點，可以利用Runtime來執行 關機或重啟的shell命令，這一點和上面介紹的方式二原理上大致相同。功能代碼如下：

//Runtime執行linux－shell
			case R.id.shutdown_btn3:
				try{
					Log.v(TAG, "root Runtime->shutdown");
					//Process proc =Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"su","-c","shutdown"});  //關機
					Process proc =Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"su","-c","reboot -p"});  //關機
				    proc.waitFor();
				}catch(Exception e){
				    e.printStackTrace();
				}
				break;
			case R.id.reboot_btn3:
				try { 
					Log.v(TAG, "root Runtime->reboot");
					Process proc =Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"su","-c","reboot "});  //關機
				    proc.waitFor();
				}catch (Exception ex){
					ex.printStackTrace();
				}
				break; 

使用該方法需要注意的是，普通用戶是沒有權限執行reboot和shutdown的，自然而然也無法實現關機或重啟。使用的Android設備必須已經root過，上面的代碼加上su命令其實也就是為了獲取管理員權限。另外一點，需要注意的是，該方法能夠奏效的前提是，你的android系統system/bin 目錄下存在reboot和shutdown文件（其實跟上面的原理一樣，也是調用bin目錄下的文件），聽說大部分設備存在reboot和shutdown這兩個文件，可使用的Android系統偏偏沒有shutdown文件，所以，無法直接使用

Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"su","-c","shutdown"})

只能執行下面命令來進行關機（好神奇的p參數）

Runtime.getRuntime().exec(new String[]{"su","-c","reboot -p"});

四 . PowerManager reboot以及反射調用PowerManagerService shutdown

1. PowerManager提供了reboot等接口，因此，利用PowerManager實現重啟，就比較簡單。

PowerManager pManager=(PowerManager) getSystemService(Context.POWER_SERVICE);  //重啟到fastboot模式
				pManager.reboot(""); 

2. PowerManager類並沒有提供關機的shutdown接口，而是通過IBinder這種Android中特有的通信模式，與PowerManagerService 類進行通信。PowerManagerService是PowerManager 類中定義的接口的具體實現，並進一步調用Power 類來與下一層進行通信. 在PowerManagerService實現了shutdown接口，power服務實現了關機功能
PowerManager的實現通過IPowerManager來調用Power服務的接口。 IPowerManager是AIDL文件自動生成的類，便於遠程通信。IPowerManage.aidl文件目錄

framework/base/core/java/android/os/IPowerManage.aidl 

IPowerManager實現了shutdown接口，所以，如果我們能夠獲得Power服務的IBinder，通過反射調用shutdown方法就能實現關機功能。
需要注意的是，ServiceManager管理著系統的服務程序，它保存著所有服務的IBinder，通過服務名就能獲取到這個服務的IBinder。
但ServiceManager這個類也是HIDE的，也需要反射進行調用。兩次，通過兩次反射調用，就能調用power服務實現的關機功能。

 try {
		                 
		                 //獲得ServiceManager類
		                 Class ServiceManager = Class
		                    .forName("android.os.ServiceManager");
		                 
		                 //獲得ServiceManager的getService方法
		                 Method getService = ServiceManager.getMethod("getService", java.lang.String.class);
		                 
		                 //調用getService獲取RemoteService
		                 Object oRemoteService = getService.invoke(null,Context.POWER_SERVICE);
		                 
		                 //獲得IPowerManager.Stub類
		                 Class cStub = Class
		                    .forName("android.os.IPowerManager$Stub");
		                 //獲得asInterface方法
		                 Method asInterface = cStub.getMethod("asInterface", android.os.IBinder.class);
		                 //調用asInterface方法獲取IPowerManager對象
		                 Object oIPowerManager = asInterface.invoke(null, oRemoteService);
		                 //獲得shutdown()方法
		                 Method shutdown = oIPowerManager.getClass().getMethod("shutdown",boolean.class,boolean.class);
		                 //調用shutdown()方法
		                 shutdown.invoke(oIPowerManager,false,true);           
		           
		       } catch (Exception e) {         
		            Log.e(TAG, e.toString(), e);        
		       }