详解Android Automotive车载应用对驾驶模式Safe Drive Mode的适配
前言
最近在android automotive 上遇到的一些问题，有好几个都跟android 车载操作系统上应用的驾驶模式有关，国内这方面的资料很少，自己在这里总结一下相关的知识，主要包含下面几个方面：
- android automotive 和 android auto的区别
- android automotive 的驾驶模式介绍
- android automotive 实现驾驶模式的几种实现方式和代码示例，以及实现效果
主要是还是想总结一下android 车载应用对automotive 驾驶模式(drive mode)适配的几种方式。
开发环境
android studio 版本4.1.2
1. android automotive 和 android auto的区别
android auto：
android auto是一个专门为驾驶环境而设计的android端app
- 可以用来将android设备上的部分功能，通过数据线映射到汽车的屏幕上。当时做android auto主打的是安全性，为了避免用户在驾驶过程中拿起手机，谷歌为android auto增加了google assistant，也就是在驾驶环境中使用语音交互，使得用户可以再不改变自身物理姿势的情况下实现一些手机app的操作。
- 缺点是通过数据线将手机应用映射到车机上，应用到底还是在手机上运行的，以手机为中心，这样汽车本身相关数据，比如车速，gps，传感器，行驶状态这些数据无法同步到手机上。
android automotive 是可以再车载硬件上运行的操作系统和开源平台
我们最常见的android平台试运行在手机或者平板上的，和我们常见的android 操作系统相比，android automotive具有相同的代码库，而且专门增加了对汽车特定的功能和技术支撑，主要包含下面几个方面：
- car app：包括oem预装的，和第三方开发并且通过车载应用商店下载到车机上的app
- car api：oem车厂提供给汽车app特有的接口，包括仪表盘相关的api,车辆硬件(座舱，通风等)的相关api，多媒体，导航，车载系统设置界面和车辆传感器相关的api
- car service：car service是一个系统service，提供了和车相关的一系列的服务。
- vehicle network service：oem厂商的网络服务
- vehicle hal：汽车的硬件抽象层描述
android auto在车机上显示的其实是手机端的数据，android automotive则要考虑和手机端app的数据和账号同步的问题*
2. android automotive 的驾驶模式介绍
前面提到谷歌在2014年i/o 大会上推出android auto的初衷是更好地保障驾驶安全，android automotive 也增加了驾驶模式(drive mode)，旨在帮助汽车oem厂商从系统层面对有可能造成驾驶员分心的应用进行管理。
在驾驶模式下，android automotive会对driving distraction提出一系列的建议。oem厂商也可以要求有可能造成驾驶员分心的 activity 或者 fragment 界面，在manifest file中将自己注册成distraction optimized，比如需要驾驶员操作的登陆界面，扫码界面，切换歌曲，或者视频播放界面，游戏界面。而android automotive 则会在驾驶模式的时候，主动对标记为distraction optimized的界面进行限制。
3. android automotive 实现驾驶模式的几种实现方式和代码示例
方式一 .在manifest文件中，使用在元数据meta-data对有可能造成分心驾驶的界面进行标记
android automotive 会把像下面这个使用元数据把distractionoptimized标记的活动或fragment 标识为需要优化的界面，并且在驾驶模式时禁用这些界面，或者在当前activity之上，增加ui 层级更高的提示框，从而避免在驾驶过程中这些界面造成用户分心。
上面这段代码，用于给用户扫码登陆的界面qrcodescanpage，在驾驶状态下会被androidautomotive区别处理，oem车厂也可以对android automotive进行客制化的修改，在限制界面之上增加遮盖。
大家可以看到，这种对分心界面的处理方式简单粗暴，直接在manifest文件里对组件的元素增加meta-data标签就可以了，缺点是不够灵活，所有的分心界面被遮盖以后效果都一样，而系统提供的统一遮盖方式，为了能够适用于各个应用的分心界面，往往直接把整个ui界面都挡住，即使qr码的ui很小，还是要盖住整个屏幕，用户体验很不好。
方式二 .使用cardrivingstatemanager类获取当前汽车的行驶状态，应用获取到行驶状态以后自己定义分心界面的遮挡方案
android automotive的cardrivingstatemanager类可以根据车辆硬件抽象层（vhal）提供的传感器数据获取当前汽车的行驶状态（停车，空转，行驶)，这样应用就可以通过下面的设置cardrivingstateeventlistener监听器：
导包：
android automotive为 drivingstate定义了以下四个状态：
drivingstatemanager的代码：
这样就可以获取当前车辆的三种行驶状态：停止，空转，驾驶，也可能会返回unknown，需要开发者处理。
另外，这里有个小窍门, 通过 caruxrestrictions对象的isrequiresdistractionoptimization() 方法，可以直接获取当前车辆是否处于驾驶状态，1表示车辆处于驾驶状态，0表示非驾驶状态。
我们看到，上面的方法二可以主动查询当前车辆的行驶状态，然后可以根据drivingstateeventlistener返回的结果决定是否展示分心界面，也可以自己写遮盖代码。相比方式一，增加了很多灵活性。
方式三 .使用caruxrestrictionsmanager 并监听onuxrestrictionschangedlistener
导包：
从下面的caruxrestrictionmanager可以看到，onuxrestrictionschangedlistener 提供了驾驶模式限制状态变化的监听：
这个方法三主要的应用场景是：不适于在启动时监听的分心事件或者持续时间比较长的分心界面。比如长时间的视频播放应用等等
结语
以上介绍了android automotive的驾驶模式，以及实现的几种方法，各个方式的优缺点和应用场景。明天膝盖关节镜手术，这里网不好，等回去了再把代码在android 车载系统的虚拟机上实现出来，使用下面的adb指令是可以模拟出当前车辆速度的，可以验证驾驶状态的改变，最后一个参数是速度，单位是米/秒。
以上就是详解android automotive车载应用对驾驶模式(safe drive mode)的适配的详细内容，更多关于android automotive适配驾驶模式(safe drive mode)的资料请关注其它相关文章！