解锁iOS蓝牙开发的奥秘：Swift版指南

2024-01-10 18:03:27

前言：蓝牙开发的双重境界

蓝牙开发的领域广阔，分为两种主要模式：中心模式和外设模式。中心模式（central）让你的设备主导连接，向其他设备发送命令，而外设模式（peripheral）则让你的设备被动等待连接，响应来自其他设备的请求。在iOS中，利用Swift语言的力量，你可以轻松探索这些模式，解锁无线连接的无限可能。

中心模式：掌控连接

中心模式赋予你的设备以蓝牙连接的指挥权。你可以扫描附近的设备，发起连接并发送指令，例如控制智能家居设备或读取健康传感器的数据。CoreBluetooth框架提供了强大的工具集，让你可以轻松建立中心模式连接，并处理来自外设设备的数据流。

外设模式：响应连接

外设模式将你的设备变身为一个蓝牙信标，等待其他设备发现并连接。一旦建立连接，外设设备可以被动响应来自中心设备的请求，例如提供传感器数据或接受控制命令。通过使用CoreBluetooth框架，你可以定义外设设备的服务和特征，允许中心设备与你的设备交互。

UUID、GATT和MFi：蓝牙开发的基石

在蓝牙开发中，UUID（通用唯一标识符）是设备、服务和特征的独特标识符。GATT（通用属性协议）定义了设备之间通信的标准格式。MFi（制造商为iPhone制造）计划为符合苹果标准的蓝牙设备提供认证。理解这些概念对于构建可靠且符合标准的蓝牙解决方案至关重要。

实践指南：打造你的第一个蓝牙应用

现在是时候将理论付诸实践了。通过以下步骤，你可以创建你的第一个iOS蓝牙应用：

选择一个模式： 确定你的应用是需要连接外围设备的中心模式，还是需要被其他设备发现的外围模式。
导入CoreBluetooth： 在你的项目中导入CoreBluetooth框架，以便访问蓝牙功能。
初始化中心或外围设备： 根据你选择的模式，初始化CBCentralManager或CBPeripheralManager对象。
扫描或广播： 对于中心模式，扫描附近的设备。对于外围模式，开始广播你的设备。
建立连接： 一旦发现或广播了设备，建立连接并交换数据。
处理数据： 订阅特征或注册服务，以便在数据可用时收到通知或请求。

示例代码：点亮你的LED

假设你要使用中心模式连接到一个蓝牙LED灯泡。以下示例代码展示了如何扫描设备、连接设备并发送指令以打开LED灯：

import CoreBluetooth

class ViewController: UIViewController {
    var centralManager: CBCentralManager!

    override func viewDidLoad() {
        super.viewDidLoad()
        centralManager = CBCentralManager(delegate: self, queue: nil)
    }

    func centralManager(_ central: CBCentralManager, didDiscover peripheral: CBPeripheral, advertisementData: [String : Any], rssi: NSNumber) {
        // 发现目标设备
        if peripheral.name == "MyLED" {
            centralManager.connect(peripheral, options: nil)
        }
    }

    func centralManager(_ central: CBCentralManager, didConnect peripheral: CBPeripheral) {
        // 已连接到设备
        peripheral.discoverServices([CBUUID(string: "FFE0")])
    }

    func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverServices error: Error?) {
        // 发现目标服务
        guard let services = peripheral.services else { return }
        for service in services {
            if service.uuid == CBUUID(string: "FFE0") {
                peripheral.discoverCharacteristics([CBUUID(string: "FFE1")], for: service)
            }
        }
    }

    func peripheral(_ peripheral: CBPeripheral, didDiscoverCharacteristicsFor service: CBService, error: Error?) {
        // 发现目标特征
        guard let characteristics = service.characteristics else { return }
        for characteristic in characteristics {
            if characteristic.uuid == CBUUID(string: "FFE1") {
                peripheral.writeValue(Data([0x01]), for: characteristic, type: .withResponse)
            }
        }
    }
}