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android nfc常用標簽讀取總結

編輯：關於Android編程

有幾天沒有更新博客了，不過本篇卻准備了許久，希望能帶給每一位開發者最簡單高效的學習方式。廢話到此為止，下面開始正文。

NFC（Near Field Communication，近場通信）是一種數據傳輸技術。與Wi-Fi、藍牙、紅外線等數據傳輸技術的一個主要差異就是有效距離一般不能超過4厘米。但是NFC傳輸速度要比紅外快。目前NFC已經出現了一些應用，例如電子標簽識別、刷手機、點對點付款、身份識別、信息記錄等，本篇文章的目的是為大家揭開NFC標簽的面紗。

NFC標簽 NFC仿真卡

下面我們先從NFC的工作模式開始闡述NFC，開發NFC必先了解NFC。

1.NFC的工作模式

NFC支持如下3種工作模式：讀卡器模式（Reader/writer mode）、仿真卡模式(Card Emulation Mode)、點對點模式（P2P mode）。

下來分別看一下這三種模式：

（1）讀卡器模式

數據在NFC芯片中，可以簡單理解成“刷標簽”。本質上就是通過支持NFC的手機或其它電子設備從帶有NFC芯片的標簽、貼紙、名片等媒介中讀寫信息。通常NFC標簽是不需要外部供電的。當支持NFC的外設向NFC讀寫數據時，它會發送某種磁場，而這個磁場會自動的向NFC標簽供電。

（2）仿真卡模式

數據在支持NFC的手機或其它電子設備中，可以簡單理解成“刷手機”。本質上就是將支持NFC的手機或其它電子設備當成借記卡、公交卡、門禁卡等IC卡使用。基本原理是將相應IC卡中的信息憑證封裝成數據包存儲在支持NFC的外設中 。
在使用時還需要一個NFC射頻器（相當於刷卡器）。將手機靠近NFC射頻器，手機就會接收到NFC射頻器發過來的信號，在通過一系列復雜的驗證後，將IC卡的相應信息傳入NFC射頻器，最後這些IC卡數據會傳入NFC射頻器連接的電腦，並進行相應的處理（如電子轉帳、開門等操作）。

（3）點對點模式

該模式與藍牙、紅外差不多，用於不同NFC設備之間進行數據交換，不過這個模式已經沒有有“刷”的感覺了。其有效距離一般不能超過4厘米，但傳輸建立速度要比紅外和藍牙技術快很多，傳輸速度比紅外塊得多，如過雙方都使用Android4.2，NFC會直接利用藍牙傳輸。這種技術被稱為Android Beam。所以使用Android Beam傳輸數據的兩部設備不再限於4厘米之內。
點對點模式的典型應用是兩部支持NFC的手機或平板電腦實現數據的點對點傳輸，例如，交換圖片或同步設備聯系人。因此，通過NFC，多個設備如數字相機，計算機，手機之間，都可以快速連接，並交換資料或者服務。

下面看一下NFC、藍牙和紅外之間的差異：

對比項 NFC 藍牙 紅外 網絡類型 點對點 單點對多點 點對點 有效距離 <=0.1m <=10m，最新的藍牙4.0有效距離可達100m 一般在1m以內，熱技術連接，不穩定 傳輸速度 最大424kbps 最大24Mbps 慢速115.2kbps，快速4Mbps 建立時間 <0.1s 6s 0.5s 安全性 安全，硬件實現 安全，軟件實現 不安全，使用IRFM時除外 通信模式 主動-主動/被動 主動-主動 主動-主動 成本 低 中 低

2.Android對NFC的支持

不同的NFC標簽之間差異很大，有的只支持簡單的讀寫操作，有時還會采用支持一次性寫入的芯片，將NFC標簽設計成只讀的。當然，也存在一些復雜的NFC標簽，例如，有一些NFC標簽可以通過硬件加密的方式限制對某一區域的訪問。還有一些標簽自帶操作環境，允許NFC設備與這些標簽進行更復雜的交互。這些標簽中的數據也會采用不同的格式。但Android SDK API主要支持NFC論壇標准（Forum Standard），這種標准被稱為NDEF（NFC Data Exchange Format，NFC數據交換格式）。

NDEF格式其實就類似於硬盤的NTFS，下面我們看一下NDEF數據：

（1）NDEF數據的操作

Android SDK API支持如下3種NDEF數據的操作：

1）從NFC標簽讀取NDEF格式的數據。

2）向NFC標簽寫入NDEF格式的數據。

3）通過Android Beam技術將NDEF數據發送到另一部NFC設備。

用於描述NDEF格式數據的兩個類：

1）NdefMessage：描述NDEF格式的信息，實際上我們寫入NFC標簽的就是NdefMessage對象。

2）NdefRecord：描述NDEF信息的一個信息段，一個NdefMessage可能包含一個或者多個NdefRecord。

NdefMessage和NdefRecord是Android NFC技術的核心類，無論讀寫NDEF格式的NFC標簽，還是通過Android Beam技術傳遞Ndef格式的數據，都需要這兩個類。

（2）非NDEF數據的操作

對於某些特殊需求，可能要存任意的數據，對於這些數據，我們就需要自定義格式。這些數據格式實際上就是普通的字節流，至於字節流中的數據代表什麼，就由開發人員自己定義了。

（3）編寫NFC程序的基本步驟

1）設置權限，限制Android版本、安裝的設備：

<uses-sdk android:minSdkVersion="14"/>
<uses-permission android:name="android.permission.NFC" />
<!-- 要求當前設備必須要有NFC芯片 -->
<uses-feature android:name="android.hardware.nfc" android:required="true" />

2）定義可接收Tag的Activity

Activity清單需要配置一下launchMode屬性：

<activity
  android:name=".TagTextActivity"
  android:launchMode="singleTop"/>

而Activity中，我們也抽取了一個通用的BaseNfcActivity，如下（後面的Activity實現都繼承於BaseNfcActivity）：

/**
 * 1.子類需要在onCreate方法中做Activity初始化。
 * 2.子類需要在onNewIntent方法中進行NFC標簽相關操作。
 *  當launchMode設置為singleTop時，第一次運行調用onCreate方法，
 *  第二次運行將不會創建新的Activity實例，將調用onNewIntent方法
 *  所以我們獲取intent傳遞過來的Tag數據操作放在onNewIntent方法中執行
 *  如果在棧中已經有該Activity的實例，就重用該實例(會調用實例的onNewIntent())
 *  只要NFC標簽靠近就執行
 */
public class BaseNfcActivity extends AppCompatActivity {
  private NfcAdapter mNfcAdapter;
  private PendingIntent mPendingIntent;
  /**
   * 啟動Activity，界面可見時
   */
  @Override
  protected void onStart() {
    super.onStart();
    mNfcAdapter = NfcAdapter.getDefaultAdapter(this);
    //一旦截獲NFC消息，就會通過PendingIntent調用窗口
    mPendingIntent = PendingIntent.getActivity(this, 0, new Intent(this, getClass()), 0);
  }
  /**
   * 獲得焦點，按鈕可以點擊
   */
  @Override
  public void onResume() {
    super.onResume();
    //設置處理優於所有其他NFC的處理
    if (mNfcAdapter != null)
      mNfcAdapter.enableForegroundDispatch(this, mPendingIntent, null, null);
  }
  /**
   * 暫停Activity，界面獲取焦點，按鈕可以點擊
   */
  @Override
  public void onPause() {
    super.onPause();
    //恢復默認狀態
    if (mNfcAdapter != null)
      mNfcAdapter.disableForegroundDispatch(this);
  }
}

注意：通常來說，所有處理NFC的Activity都要設置launchMode屬性為singleTop或者singleTask，保證了無論NFC標簽靠近手機多少次，Activity實例只有一個。

接下來看幾個具體的NFC標簽應用實例，通過情景學習快速掌握NFC技術：

3.兩個NFC標簽的簡單實例

1.利用NFC標簽讓Android自動運行程序

場景是這樣的：現將應用程序的包寫到NFC程序上，然後我們將NFC標簽靠近Android手機，手機就會自動運行包所對應的程序，這個是NFC比較基本的一個應用。下面以貼近標簽自動運行Android自帶的“短信”為例。

向NFC標簽寫入數據一般分為三步：

1）獲取Tag對象

Tag tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);

2）判斷NFC標簽的數據類型（通過Ndef.get方法）

Ndef ndef = Ndef.get(tag);

3）寫入數據

ndef.writeNdefMessage(ndefMessage);

詳細實現代碼如下：

public class RunAppActivity extends BaseNfcActivity{
  private String mPackageName = "com.android.mms";//短信
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    if (mPackageName == null)
      return;
    //1.獲取Tag對象
    Tag detectedTag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    writeNFCTag(detectedTag);
  }
  /**
   * 往標簽寫數據的方法
   *
   * @param tag
   */
  public void writeNFCTag(Tag tag) {
    if (tag == null) {
      return;
    }
    NdefMessage ndefMessage = new NdefMessage(new NdefRecord[]{NdefRecord
        .createApplicationRecord(mPackageName)});
    //轉換成字節獲得大小
    int size = ndefMessage.toByteArray().length;
    try {
      //2.判斷NFC標簽的數據類型（通過Ndef.get方法）
      Ndef ndef = Ndef.get(tag);
      //判斷是否為NDEF標簽
      if (ndef != null) {
        ndef.connect();
        //判斷是否支持可寫
        if (!ndef.isWritable()) {
          return;
        }
        //判斷標簽的容量是否夠用
        if (ndef.getMaxSize() < size) {
          return;
        }
        //3.寫入數據
        ndef.writeNdefMessage(ndefMessage);
        Toast.makeText(this, "寫入成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
      } else { //當我們買回來的NFC標簽是沒有格式化的，或者沒有分區的執行此步
        //Ndef格式類
        NdefFormatable format = NdefFormatable.get(tag);
        //判斷是否獲得了NdefFormatable對象，有一些標簽是只讀的或者不允許格式化的
        if (format != null) {
          //連接
          format.connect();
          //格式化並將信息寫入標簽
          format.format(ndefMessage);
          Toast.makeText(this, "寫入成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        } else {
          Toast.makeText(this, "寫入失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
      }
    } catch (Exception e) {
    }
  }
}

注意：設置 RunAppActivity 的 launchMode 屬性為 singleTop。

現在看一下效果圖：

將NFC標簽貼近手機背面，自動寫入數據，此時退出所有程序，返回桌面，然後再將NFC標簽貼近手機背面，將會看到自動打開了“短信”。

下來再看一個有趣的例子：

2.利用NFC標簽讓Android自動打開網頁

如何讓NFC標簽貼近手機，手機可以自動打開一個網頁呢？

首先我們創建一個NdefRecord，Android已經為我們提供好了這樣的方法：

//直接接受一個Uri
public NdefRecord createUri(String uriString); 
//接受一個Uri的對象
public NdefRecord createUri(Uri uri); 

實現代碼對比“3.利用NFC標簽讓Android自動運行程序”部分只是修改了writeNFCTag方法中

NdefMessage ndefMessage = new NdefMessage(new NdefRecord[]{NdefRecord
    .createApplicationRecord(mPackageName)});

為

NdefMessage ndefMessage = new NdefMessage(new NdefRecord[]{NdefRecord
    .createUri(Uri.parse(http://www.baidu.com))});

其余不變。

上面這個功能還是比較有用的，例如我們往某些商品上貼上NFC標簽，裡面寫入該商品的詳細介紹網頁Uri，當用戶貼近商品時，就會自動打開該商品的詳情介紹。

通過上面這兩個案例的學習相信很多人已經對NFC感起了興趣，那麼下來滲透式的分析一下NDEF文本格式，看看NDEF到底是個什麼東西。

4.NDEF文本格式深度解析

獲取NFC標簽中的數據要通過 NdefRecord.getPayload 方法完成。當然，在處理這些數據之前，最好判斷一下NdefRecord對象中存儲的是不是NDEF文本格式數據。

（1）判斷數據是否為NDEF格式

1）TNF（類型名格式，Type Name Format）必須是NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN。

2）可變的長度類型必須是NdefRecord.RTD_TEXT。

如果這兩個標准同時滿足，那麼就為NDEF格式。

（2）NDEF文本格式規范

不管什麼格式的數據本質上都是由一些字節組成的。對於NDEF文本格式來說，這些數據的第1個字節描述了數據的狀態，然後若干個字節描述文本的語言編碼，最後剩余字節表示文本數據。這些數據格式由NFC Forum的相關規范定義，可以通過 http://members.nfc-forum.org/specs/spec_dashboard 下載相關的規范。

下面這兩張表是規范中 3.2節 相對重要的翻譯部分：

NDEF文本數據格式：

偏移量 長度（bytes） 描述 0 1 狀態字節，見下表（狀態字節編碼格式） 1 n ISO/IANA語言編碼。例如”en-US”，”fr-CA”。編碼格式是US-ASCII，長度（n）由狀態字節的後6位指定。 n+1 m 文本數據。編碼格式是UTF-8或UTF-16。編碼格式由狀態字節的前3位指定。

狀態字節編碼格式：

字節位（0是最低位，7是最高位） 含義 7 0:文本編碼為UTF-8，1:文本編碼為UTF-16 6 必須設為0 5..0 語言編碼的長度（占用的字節個數）

下面我們動手實現NFC標簽中的文本數據的讀寫操作：

1.讀NFC標簽文本數據

public class ReadTextActivity extends BaseNfcActivity {
  private TextView mNfcText;
  private String mTagText;
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_read_text);
    mNfcText = (TextView) findViewById(R.id.tv_nfctext);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    //1.獲取Tag對象
    Tag detectedTag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    //2.獲取Ndef的實例
    Ndef ndef = Ndef.get(detectedTag);
    mTagText = ndef.getType() + "\nmaxsize:" + ndef.getMaxSize() + "bytes\n\n";
    readNfcTag(intent);
    mNfcText.setText(mTagText);
  }
  /**
   * 讀取NFC標簽文本數據
   */
  private void readNfcTag(Intent intent) {
    if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {
      Parcelable[] rawMsgs = intent.getParcelableArrayExtra(
          NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);
      NdefMessage msgs[] = null;
      int contentSize = 0;
      if (rawMsgs != null) {
        msgs = new NdefMessage[rawMsgs.length];
        for (int i = 0; i < rawMsgs.length; i++) {
          msgs[i] = (NdefMessage) rawMsgs[i];
          contentSize += msgs[i].toByteArray().length;
        }
      }
      try {
        if (msgs != null) {
          NdefRecord record = msgs[0].getRecords()[0];
          String textRecord = parseTextRecord(record);
          mTagText += textRecord + "\n\ntext\n" + contentSize + " bytes";
        }
      } catch (Exception e) {
      }
    }
  }
  /**
   * 解析NDEF文本數據，從第三個字節開始，後面的文本數據
   * @param ndefRecord
   * @return
   */
  public static String parseTextRecord(NdefRecord ndefRecord) {
    /**
     * 判斷數據是否為NDEF格式
     */
    //判斷TNF
    if (ndefRecord.getTnf() != NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN) {
      return null;
    }
    //判斷可變的長度的類型
    if (!Arrays.equals(ndefRecord.getType(), NdefRecord.RTD_TEXT)) {
      return null;
    }
    try {
      //獲得字節數組，然後進行分析
      byte[] payload = ndefRecord.getPayload();
      //下面開始NDEF文本數據第一個字節，狀態字節
      //判斷文本是基於UTF-8還是UTF-16的，取第一個字節"位與"上16進制的80，16進制的80也就是最高位是1，
      //其他位都是0，所以進行"位與"運算後就會保留最高位
      String textEncoding = ((payload[0] & 0x80) == 0) ? "UTF-8" : "UTF-16";
      //3f最高兩位是0，第六位是1，所以進行"位與"運算後獲得第六位
      int languageCodeLength = payload[0] & 0x3f;
      //下面開始NDEF文本數據第二個字節，語言編碼
      //獲得語言編碼
      String languageCode = new String(payload, 1, languageCodeLength, "US-ASCII");
      //下面開始NDEF文本數據後面的字節，解析出文本
      String textRecord = new String(payload, languageCodeLength + 1,
          payload.length - languageCodeLength - 1, textEncoding);
      return textRecord;
    } catch (Exception e) {
      throw new IllegalArgumentException();
    }
  }
}

注意：Activity清單需要配置一下launchMode屬性（後面一樣要注意）：

<activity
  android:name=".ReadTextActivity"
  android:launchMode="singleTop"/>

2.寫NFC標簽文本數據

public class WriteTextActivity extends BaseNfcActivity {
  private String mText = "NFC-NewText-123";
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_write_text);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    if (mText == null)
      return;
    //獲取Tag對象
    Tag detectedTag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    NdefMessage ndefMessage = new NdefMessage(
        new NdefRecord[] { createTextRecord(mText) });
    boolean result = writeTag(ndefMessage, detectedTag);
    if (result){
      Toast.makeText(this, "寫入成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    } else {
      Toast.makeText(this, "寫入失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
  }
  /**
   * 創建NDEF文本數據
   * @param text
   * @return
   */
  public static NdefRecord createTextRecord(String text) {
    byte[] langBytes = Locale.CHINA.getLanguage().getBytes(Charset.forName("US-ASCII"));
    Charset utfEncoding = Charset.forName("UTF-8");
    //將文本轉換為UTF-8格式
    byte[] textBytes = text.getBytes(utfEncoding);
    //設置狀態字節編碼最高位數為0
    int utfBit = 0;
    //定義狀態字節
    char status = (char) (utfBit + langBytes.length);
    byte[] data = new byte[1 + langBytes.length + textBytes.length];
    //設置第一個狀態字節，先將狀態碼轉換成字節
    data[0] = (byte) status;
    //設置語言編碼，使用數組拷貝方法，從0開始拷貝到data中，拷貝到data的1到langBytes.length的位置
    System.arraycopy(langBytes, 0, data, 1, langBytes.length);
    //設置文本字節，使用數組拷貝方法，從0開始拷貝到data中，拷貝到data的1 + langBytes.length
    //到textBytes.length的位置
    System.arraycopy(textBytes, 0, data, 1 + langBytes.length, textBytes.length);
    //通過字節傳入NdefRecord對象
    //NdefRecord.RTD_TEXT：傳入類型 讀寫
    NdefRecord ndefRecord = new NdefRecord(NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN,
        NdefRecord.RTD_TEXT, new byte[0], data);
    return ndefRecord;
  }
  /**
   * 寫數據
   * @param ndefMessage 創建好的NDEF文本數據
   * @param tag 標簽
   * @return
   */
  public static boolean writeTag(NdefMessage ndefMessage, Tag tag) {
    try {
      Ndef ndef = Ndef.get(tag);
      ndef.connect();
      ndef.writeNdefMessage(ndefMessage);
      return true;
    } catch (Exception e) {
    }
    return false;
  }
}

我們將手機貼近NFC標簽，當寫入成功會彈出“寫入成功”的吐司。下面我們再驗證一下是否成功寫入：

我們看到，數據已經寫入成功了，說明到此我們已經成功的讀寫NFC標簽中的文本數據了。

5.NDEF Uri格式深度解析

與NDEF文本格式一樣，存儲在NFC標簽中的Uri也有一定的格式，http://members.nfc-forum.org/specs/spec_dashboard

（1）Uri的格式規范要比文本格式簡單一些：

Name 偏移 大小 值 描述 識別碼 0 1byte Uri識別碼 用於存儲已知Uri的前綴 Uri字段 1 N UTF-8類型字符串 用於存儲剩余字符串

（2）Uri的前綴如下（都是十六進制的一個數）：

十進制 十六進制 協議 十進制 十六進制 協議 0 0x00 N/A 1 0x01 http://www. 2 0x02 https://www. 3 0x03 http:// 4 0x04 https:// 5 0x05 tel: 6 0x06 mailto: 7 0x07 ftp://anonymous:anonymous@ 8 0x08 ftp://ftp. 9 0x09 ftps:// 10 0x0A sftp:// 11 0x0B smb:// 12 0x0C nfs:// 13 0x0D ftp:// 14 0x0E dav:// 15 0x0F news: 16 0x10 telnet:// 17 0x11 imap: 18 0x12 rtsp:// 19 0x13 urn: 20 0x14 pop: 21 0x15 sip: 22 0x16 sips: 23 0x17 tftp: 24 0x18 btspp:// 25 0x19 btl2cap:// 26 0x1A btgoep:// 27 0x1B tcpobex:// 28 0x1C irdaobex:// 29 0x1D file:// 30 0x1E urn:epc:id: 31 0x1F urn:epc:tag: 32 0x20 urn:epc:pat: 33 0x21 urn:epc:raw: 34 0x22 urn:epc: 35 0x23 urn:nfc:

每一個協議，都是用十六進制來存儲於識別碼位置（占1byte）。

是不是相對簡單了些，那麼下來我們來解析一個Uri。

（3）預先定義已知Uri前綴

這裡我們定義一個UriPrefix類，以便方便的獲取Uri前綴：

public class UriPrefix {
  public static final Map<Byte, String> URI_PREFIX_MAP = new HashMap<Byte, String>();
  // 預先定義已知Uri前綴
  static {
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x00, "");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x01, "http://www.");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x02, "https://www.");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x03, "http://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x04, "https://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x05, "tel:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x06, "mailto:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x07, "ftp://anonymous:anonymous@");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x08, "ftp://ftp.");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x09, "ftps://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0A, "sftp://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0B, "smb://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0C, "nfs://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0D, "ftp://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0E, "dav://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x0F, "news:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x10, "telnet://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x11, "imap:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x12, "rtsp://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x13, "urn:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x14, "pop:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x15, "sip:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x16, "sips:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x17, "tftp:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x18, "btspp://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x19, "btl2cap://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1A, "btgoep://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1B, "tcpobex://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1C, "irdaobex://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1D, "file://");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1E, "urn:epc:id:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x1F, "urn:epc:tag:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x20, "urn:epc:pat:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x21, "urn:epc:raw:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x22, "urn:epc:");
    URI_PREFIX_MAP.put((byte) 0x23, "urn:nfc:");
  }
}

然後我們來看一下清單文件中Activity的相關配置：

<activity
  android:name=".ReadWriteUriActivity"
  android:label="讀寫NFC標簽的Uri"
  android:launchMode="singleTop" >
  <intent-filter>
    <action android:name="android.nfc.action.NDEF_DISCOVERED" />
    <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    <!-- 攔截NFC標簽中存儲有以下Uri前綴的 -->
    <data android:scheme="http" />
    <data android:scheme="https" />
    <data android:scheme="ftp" />
  </intent-filter>
  <intent-filter>
    <action android:name="android.nfc.action.NDEF_DISCOVERED" />
    <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    <!-- 定義可以攔截文本 -->
    <data android:mimeType="text/plain" />
  </intent-filter>
</activity>

好了，接下來就可以進行讀寫NFC標簽中的Uri數據了：

1.讀NFC標簽中的Uri數據

public class ReadUriActivity extends BaseNfcActivity {
  private TextView mNfcText;
  private String mTagText;
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_read_uri);
    mNfcText = (TextView) findViewById(R.id.tv_nfctext);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    //獲取Tag對象
    Tag detectedTag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    //獲取Ndef的實例
    Ndef ndef = Ndef.get(detectedTag);
    mTagText = ndef.getType() + "\n max size:" + ndef.getMaxSize() + " bytes\n\n";
    readNfcTag(intent);
    mNfcText.setText(mTagText);
  }
  /**
   * 讀取NFC標簽Uri
   */
  private void readNfcTag(Intent intent) {
    if (NfcAdapter.ACTION_NDEF_DISCOVERED.equals(intent.getAction())) {
      Parcelable[] rawMsgs = intent.getParcelableArrayExtra(
          NfcAdapter.EXTRA_NDEF_MESSAGES);
      NdefMessage ndefMessage = null;
      int contentSize = 0;
      if (rawMsgs != null) {
        if (rawMsgs.length > 0) {
          ndefMessage = (NdefMessage) rawMsgs[0];
          contentSize = ndefMessage.toByteArray().length;
        } else {
          return;
        }
      }
      try {
        NdefRecord ndefRecord = ndefMessage.getRecords()[0];
        Log.i("JAVA",ndefRecord.toString());
        Uri uri = parse(ndefRecord);
        Log.i("JAVA","uri:"+uri.toString());
        mTagText += uri.toString() + "\n\nUri\n" + contentSize + " bytes";
      } catch (Exception e) {
      }
    }
  }
  /**
   * 解析NdefRecord中Uri數據
   * @param record
   * @return
   */
  public static Uri parse(NdefRecord record) {
    short tnf = record.getTnf();
    if (tnf == NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN) {
      return parseWellKnown(record);
    } else if (tnf == NdefRecord.TNF_ABSOLUTE_URI) {
      return parseAbsolute(record);
    }
    throw new IllegalArgumentException("Unknown TNF " + tnf);
  }
  /**
   * 處理絕對的Uri
   * 沒有Uri識別碼，也就是沒有Uri前綴，存儲的全部是字符串
   * @param ndefRecord 描述NDEF信息的一個信息段，一個NdefMessage可能包含一個或者多個NdefRecord
   * @return
   */
  private static Uri parseAbsolute(NdefRecord ndefRecord) {
    //獲取所有的字節數據
    byte[] payload = ndefRecord.getPayload();
    Uri uri = Uri.parse(new String(payload, Charset.forName("UTF-8")));
    return uri;
  }
  /**
   * 處理已知類型的Uri
   * @param ndefRecord
   * @return
   */
  private static Uri parseWellKnown(NdefRecord ndefRecord) {
    //判斷數據是否是Uri類型的
    if (!Arrays.equals(ndefRecord.getType(), NdefRecord.RTD_URI))
      return null;
    //獲取所有的字節數據
    byte[] payload = ndefRecord.getPayload();
    String prefix = UriPrefix.URI_PREFIX_MAP.get(payload[0]);
    byte[] prefixBytes = prefix.getBytes(Charset.forName("UTF-8"));
    byte[] fullUri = new byte[prefixBytes.length + payload.length - 1];
    System.arraycopy(prefixBytes, 0, fullUri, 0, prefixBytes.length);
    System.arraycopy(payload, 1, fullUri, prefixBytes.length, payload.length - 1);
    Uri uri = Uri.parse(new String(fullUri, Charset.forName("UTF-8")));
    return uri;
  }
}

2.寫NFC標簽中的Uri數據

public class WriteUriActivity extends BaseNfcActivity {
  private String mUri = "http://www.baidu.com";
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_write_uri);
  }
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    Tag detectedTag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    NdefMessage ndefMessage = new NdefMessage(new NdefRecord[]{createUriRecord(mUri)});
    boolean result = writeTag(ndefMessage, detectedTag);
    if (result){
      Toast.makeText(this, "寫入成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    } else {
      Toast.makeText(this, "寫入失敗", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    }
  }
  /**
   * 將Uri轉成NdefRecord
   * @param uriStr
   * @return
   */
  public static NdefRecord createUriRecord(String uriStr) {
    byte prefix = 0;
    for (Byte b : UriPrefix.URI_PREFIX_MAP.keySet()) {
      String prefixStr = UriPrefix.URI_PREFIX_MAP.get(b).toLowerCase();
      if ("".equals(prefixStr))
        continue;
      if (uriStr.toLowerCase().startsWith(prefixStr)) {
        prefix = b;
        uriStr = uriStr.substring(prefixStr.length());
        break;
      }
    }
    byte[] data = new byte[1 + uriStr.length()];
    data[0] = prefix;
    System.arraycopy(uriStr.getBytes(), 0, data, 1, uriStr.length());
    NdefRecord record = new NdefRecord(NdefRecord.TNF_WELL_KNOWN, NdefRecord.RTD_URI, new byte[0], data);
    return record;
  }
  /**
   * 寫入標簽
   * @param message
   * @param tag
   * @return
   */
  public static boolean writeTag(NdefMessage message, Tag tag) {
    int size = message.toByteArray().length;
    try {
      Ndef ndef = Ndef.get(tag);
      if (ndef != null) {
        ndef.connect();
        if (!ndef.isWritable()) {
          return false;
        }
        if (ndef.getMaxSize() < size) {
          return false;
        }
        ndef.writeNdefMessage(message);
        return true;
      }
    } catch (Exception e) {
    }
    return false;
  }
}

我們將手機貼近NFC標簽，寫入成功後驗證一下是否成功寫入：

讀NFC標簽中的Uri數據

我們看到，數據已經寫入成功了，說明到此我們已經成功的讀寫NFC標簽中的Uri數據了。

到這裡，NDEF格式就大致說完了，那麼接下來看一下非NDEF格式的數據。

6.非NDEF格式深度解析

1.MifareUltralight數據格式

將NFC標簽的存儲區域分為16個頁，每一個頁可以存儲4個字節，一個可存儲64個字節（512位）。頁碼從0開始（0至15）。前4頁（0至3）存儲了NFC標簽相關的信息（如NFC標簽的序列號、控制位等）。從第5頁開始存儲實際的數據（4至15頁）。

使用MifareUltralight.get方法獲取MifareUltralight對象，然後調用MifareUltralight.connect方法進行連接，並使用MifareUltralight.writePage方法每次寫入1頁（4個字節）。也可以使用MifareUltralight.readPages方法每次連續讀取4頁。如果讀取的頁的序號超過15，則從頭開始讀。例如，從第15頁（序號為14）開始讀。readPages方法會讀取14、15、0、1頁的數據。

2.讀MifareUltralight格式數據

public class ReadMUActivity extends BaseNfcActivity {
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_read_mu);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    Tag tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    String[] techList = tag.getTechList();
    boolean haveMifareUltralight = false;
    for (String tech : techList) {
      if (tech.indexOf("MifareUltralight") >= 0) {
        haveMifareUltralight = true;
        break;
      }
    }
    if (!haveMifareUltralight) {
      Toast.makeText(this, "不支持MifareUltralight數據格式", Toast.LENGTH_SHORT).show();
      return;
    }
    String data = readTag(tag);
    if (data != null)
      Toast.makeText(this, data, Toast.LENGTH_SHORT).show();
  }
  public String readTag(Tag tag) {
    MifareUltralight ultralight = MifareUltralight.get(tag);
    try {
      ultralight.connect();
      byte[] data = ultralight.readPages(4);
      return new String(data, Charset.forName("GB2312"));
    } catch (Exception e) {
    } finally {
      try {
        ultralight.close();
      } catch (Exception e) {
      }
    }
    return null;
  }
}

3.寫MifareUltralight格式數據

public class WriteMUActivity extends BaseNfcActivity {
  @Override
  public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_write_mu);
  }
  @Override
  public void onNewIntent(Intent intent) {
    Tag tag = intent.getParcelableExtra(NfcAdapter.EXTRA_TAG);
    String[] techList = tag.getTechList();
    boolean haveMifareUltralight = false;
    for (String tech : techList) {
      if (tech.indexOf("MifareUltralight") >= 0) {
        haveMifareUltralight = true;
        break;
      }
    }
    if (!haveMifareUltralight) {
      Toast.makeText(this, "不支持MifareUltralight數據格式", Toast.LENGTH_SHORT).show();
      return;
    }
    writeTag(tag);
  }
  public void writeTag(Tag tag) {
    MifareUltralight ultralight = MifareUltralight.get(tag);
    try {
      ultralight.connect();
      //寫入八個漢字，從第五頁開始寫，中文需要轉換成GB2312格式
      ultralight.writePage(4, "北京".getBytes(Charset.forName("GB2312")));
      ultralight.writePage(5, "上海".getBytes(Charset.forName("GB2312")));
      ultralight.writePage(6, "廣州".getBytes(Charset.forName("GB2312")));
      ultralight.writePage(7, "天津".getBytes(Charset.forName("GB2312")));
      Toast.makeText(this, "寫入成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();
    } catch (Exception e) {
    } finally {
      try {
        ultralight.close();
      } catch (Exception e) {
      }
    }
  }
}

我們將手機貼近NFC標簽，寫入成功後驗證一下是否成功寫入：

讀NFC標簽非NDEF格式的數據

我們看到，彈出了“北京上海廣州天津”，說明數據已經寫入成功了，說明到此我們已經成功的讀寫NFC非NDEF格式的數據了。

源碼下載：demo

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