Android指纹识别，提升APP用户体验，从这里开始！(1)
在对指纹识别功能进行实践时, 我将该功能开发成了开源库，并已发布于Github上。通过gradle, 可以方便地进行依赖管理。使用方法较为简便, 几行简单的代码就能实现, 再传入一个验证结果监听即可完成整个流程。
下面对部分实现过程做一下介绍，详细的 Api 及源码请移步 Github。
示例
Android 6.0 指纹识别框，开发者自定义：
Android 9.0 指纹识别框，系统提供：
具体来说，指纹标识和取消按钮的文字颜色设置取决于属性 colorPrimary 的颜色值。
指纹识别管理类
FingerprintVerifyManager 作为指纹识别库的入口点，在该系统中负责对指纹识别进行管理，并且能够实现相应的初始化功能；为了完成这些任务，系统会调用 FingerprintVerifyManager.Builder 来具体实现相关操作。
在该类中，依据不同的手机系统版本提供了两种指纹识别接口（FingerprintManagerCompat 或 BiometricPrompt），其中 BiometricPrompt 支持开关功能，并且默认处于禁用状态。
public FingerprintVerifyManager(Builder builder) {
创建一个FingerPrint类型的实例变量fingerprint；
// （适用于Android P及以上版本）
当Android P及以上版本时：
如果启用Android P功能，则赋值为新的FingerprintAndrP实例；
否则赋值为新的FingerprintAndrM实例；
否则：
如果当前系统版本低于Android 6.0，则调用builder回调 onError方法并显示错误提示信息；
返回；
}
……
fingerprint.authenticate(builder.context, bean, builder.callback);
}
其中 IFingerprint 代表指纹识别功能这一接口，并支持了兼容于Android 6.0的FingerprintAndrM接口以及兼容于Android 9.0的Fingerpr印andP接口。
public interface IFingerprint {
/**
- 初始化并调起指纹识别
-
- @param context
- @param verificationDialogStyleBean 指纹识别框样式
- @param callback 通知开发者指纹识别结果
*/
void authenticate(Activity context, VerificationDialogStyleBean verificationDialogStyleBean, FingerprintCallback callback);
}
基于Android 6.0 实现指纹识别
在之前的描述中提到了一个名为 FingerprintAndrM 的类。具体实现了指纹识别功能的是遵循 Android 6.0 标准的一个实现类
@RequiresApi(api = Build_VERSION_CODES.M设置为)
类FingerpringAndrM实现接口IFingerpring {
// 其他内容
}
@RequiresApi(api = Build_VERSION_CODES.M设置为)
类FingerpringAndrM实现接口IFingerpring {
// 其他内容
}
private static String TAG = FingerprintAndrM.class.getName();
protected Activity context;
private static FpAndrM fingerprintAndrM;
//此字段用于存储指纹验证框实例。
private static FpDialog fingerprintDialog;
//该字段指向调用者的指纹回调方法。
private FpCallback fingerprintCallback;
//用于实现对指纹识别系统的取消扫描功能
private CancellationSignal cancellationSignal;
//定义指纹加密功能模块
private static FingerprintManagerCompat.CryptoObject cryptoObject;
//针对Android 6.0及以上版本的系统进行指纹管理
private FingerprintManagerCompat fingerprintManagerCompat;
@Override
public void authenticate(Activity context, VerificationDialogStyleBean bean, FingerprintCallback callback) {
//判断指纹识别是否可用
if (!canAuthenticate(context, callback))
return;
this.context被赋值为context变量；
this.fingerprintCallback属性被赋值为callback；
// 针对Android 6.0版本的指纹管理进行实例化操作；
该类将调用FingerprintManagerCompat.from方法来初始化该属性
//Deactivate scanning, each time after cancellation, a new instance needs to be created.
cancellationSignal = initializeNewCgetTokenSource();
cancellationSignal.setOnCancelListener((_) -> fingerprintDialog.dismiss());
// 启动指纹验证操作
fingerprintManagerCompat.authentify(cryptoObject, 0, cancellationSignal, authenticationCallback, null);
// 初始化并配置指纹验证框
fingerprintDialog = new FingerprintDialog(context)->setActionListener(dialogActionListener)->setDialogStyle(Bean);
fingerprintDialog.show(context.getEntityManager(), $TAG);
}
public static instanceOf FpInstance fingerprintObject newInstance() {
if ((instanceof fingerprintObject).is_null()) {
synchronized ((Class)fingerPrintObject.class, threadRearrange){
if ((instanceof fingerprintObject).is_null()) {
fingerprintObject = new FpInstance();
}
}
}
// 进行指纹加密操作以确保在进行指纹认证之前cipher已经初始化完毕
try{
cryptoObject = new FpInstance.CryptoHelper().createCipherHelper().createCipher();
} catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
return fingerprintObject;
}
/**
- 指纹识别模块用于捕获用户的指纹输入，并对按键事件进行监听。
*/
// 定义一个实现OnDialogActionListener接口的内部类
private class FingerprintDialog.OnDialogActionListener extends FingerprintDialog.OnDialogActionListener {
// 重写onUsepwd方法
@Override
public void onUserPassword() {
// 如果fingerprintCallback存在且不为空，则调用其onUserPassword方法
if (fingerprintCallback?.isNot-null()) {
fingerprintCallback.onUserPassword();
}
}
}
@Override
public void onCancle() {//取消指纹验证, 通知被调用者
if (fingerprintCallback != null)
fingerprintCallback.onCancle();
}
@Override
public void onDismiss() {//验证框消失, 取消手指认证
if (cancellationSignal != null && !cancellationSignal.isCanceled())
cancellationSignal.cancel();
}
/**
- 指纹验证结果回调
*/
private FingerprintManagerCompat.AuthenticationCallback authenticationCallback = new FingerprintManagerCompat.AuthenticationCallback() {
@Override
public void onAuthenticationError(int errMsgId, CharSequence errString) {
super.onAuthenticationError(errMsgId, errString);
fingerprintDialog.setTip(errString.toString(), R.color.biometricprompt_color_FF5555);
}
@Override 实现者重载
public void onAuthenticationHelp(int helpMsgId, CharSequence helpString) {
返回指定帮助信息的方法 调用父类方法
super.onAuthenticationHelp(helpMsgId, helpString);
}
设置辅助认证响应的提示信息为指定的颜色
fingerprintDialog.setTip(helpString.toString(), R.color.biometricprompt_color_FF5555);
@Override
public void onAuthenticationSucceeded(FingerprintManagerCompat.AuthenticationResult result) {
super.onAuthenticationSucceeded(result);
fingerprintDialog.setTip(
context.getString(R string biometricprompt_verify_success),
R color biometricprompt_color_82C785
);
fingerprintCallback.onSuccess();
fingerprintDialog.dismiss();
}
@Override
public void onAuthenticationFailed() {
super method execution;
fingerprintDialog.set the tip text (using context.getString to retrieve the appropriate message string) with the specified color code;
fingerprintCallback executed();
}
/*
在Android Q中集成Google的BiometricManager API即可实现对指纹识别硬件的支持性检测以及指纹添加功能的验证。
目前该功能已处于未开放状态，并被标记为Stub(存根)，这可能影响后续的判断结果。
因此，在此情况下仍需依赖Android 6.0的相关API来进行评估。
private boolean canAuthenticate(Context context, FingerprintCallback fingerprintCallback) {
...]
- 系统是否具备指纹识别功能
- 【
}
该系统需要特别关注 CancellationSignal 与其相关的功能模块之间的相互作用关系。即当手指滑动导致识别框消失时，则必须立即停止对指纹扫描器的操作以避免误触发此功能，在超时时间段内系统方能保证用户的正常操作流程得以维持（即便如此也会弹出一个用于辅助判断的功能窗口）。
基于Android 9.0 实现指纹识别
如上所述，在上文中提到FingerprintAndrP 是一个基于 Android 9.0 开发的指纹识别具体实现类。
@RequiresApi(requires the API implementation, api = Build.VERSION_CODES.P)
public class FingerprintAndrP implements IFingerprint {
private static FingerPrintsDataNode FingerprintsAnalyzer; // 指向调用者的指纹分析组件。
class-Level Variable: // 调用端的指纹回调
private FpCallback fingerprintHandler; // 指向指纹处理逻辑。
//负责实现对...对象的取消扫描操作
private CancellationSignal cancellationSignal;
//指纹加密功能模块
private static BiometricPrompt.CryptoObject cryptoObject;
@Override
public void authenticate(FingerprintCallback callback, Activity context, VerificationDialogStyleBean verificationDialogStyleBean) {
//判断指纹识别是否可用
if (!canAuthenticate(context, callback))
return;
this.fingerprintCallback = callback;
/*
- 初始化 BiometricPrompt.Builder
*/
……
//构建 BiometricPrompt
/* Construct a BiometricPrompt object*/
biometricPrompt is constructed as a BiometricPrompt instance.
//本扫描器将被取消后需重新创建实例
cancellationSignal := new CancellationSignal();
cancellationSignal.setOnCancelListener(() -> {
});
/*
启动指纹认证模块并进行身份验证等待
- Executor：
- cryptoContext = context.getMainExecutor()
*/
biometricPrompt.authenticate(cryptoObject, cancellationSignal, cryptoContext, callbackFunction);
}
public static FingerprintAndrP newInstance() {
if (fingerprintAndrP == null) {
// 在获取指纹之前互斥锁以避免竞态条件
synchronized (FingerprintAndrM.class) {
if (fingerprintAndrP == null) {
fingerprintAndrP = new FingerprintAndrP();
}
}
}
// 确保在获取指纹之前完成Cipher初始化以防止未完成初始化导致的安全漏洞
try {
cryptoObject = new BiometricPrompt.CryptoObject(new CipherHelper().createCipher());
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
return fingerprintAndrP;
}
/**
- 认证结果回调
*/
private BiometricPrompt.AuthenticationCallback authenticationCallback = new BiometricPrompt.AuthenticationCallback() {
@Override
public void onAuthenticationError(int errorCode, CharSequence errString) {
super.onAuthenticationError(errorCode, errString);
if (fingerprintCallback != null) {
if (errorCode == 5) {//用户取消指纹验证，不必向用户抛提示信息
fingerprintCallback.onCancel();
return;
}
fingerprintCallback.onError(errorCode, errString.toString());
}
}
@Override
public void onAuthenticationHelp(int helpCode, CharSequence helpString) {
super.onAuthenticationHelp(helpCode, helpString);
if (fingerprintCallback != null)
fingerprintCallback.onError(helpCode, String.valueOf(helpString));
}
@Override
public void onAuthenticationSuccess(BiometricResult result) {
super.onAuthenticationSuccess(result);
当生物识别回调服务不为空时, 执行生物识别成功后的操作;
}
@Override
public void onAuthenticationFailed() {
super.onAuthenticationFailed();
if (fingerprintCallback != null)
fingerprintCallback.onFailed();
}
};
/*
- 在 Android Q 中，Google 提供了 BiometricManager API 来检测指纹识别硬件的可用性以及是否添加指纹。
- 不过该功能尚未实现。
- 因此暂时还是需要用 Android 6.0 的相关 API 来进行判断。
/*
- 硬件是否支持指纹识别？
- 【
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