Wi-Fi Direct(P2P)では、適切なハードウェアを搭載したデバイスが、アクセス ポイントを介さずに Wi-Fi 経由で直接相互に接続できます。これらの API を使用すると、各デバイスが Wi-Fi P2P をサポートしている場合に他のデバイスを検出して接続し、Bluetooth 接続よりもはるかに長い距離で高速な接続を介して通信できます。これは、マルチプレーヤー ゲームや写真共有アプリなど、ユーザー間でデータを共有するアプリに便利です。
Wi-Fi P2P API は、次の主要な部分で構成されています。
- ピアの検出、リクエスト、接続を可能にするメソッド。
WifiP2pManager
クラスで定義されています。 WifiP2pManager
メソッド呼び出しの成功または失敗を通知するリスナー。WifiP2pManager
メソッドを呼び出すときに、各メソッドはパラメータとして渡された特定のリスナーを受け取ることができます。- Wi-Fi P2P フレームワークによって検出された特定のイベント(接続の切断や新しく検出されたピアなど)を通知するインテント。
通常、API のこれらの 3 つの主要コンポーネントは一緒に使用します。たとえば、discoverPeers()
の呼び出しに WifiP2pManager.ActionListener
を指定して、ActionListener.onSuccess()
メソッドと ActionListener.onFailure()
メソッドが通知できるようにします。discoverPeers()
メソッドがピアリストが変更されたことを検出すると、WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION
インテントもブロードキャストされます。
API の概要
WifiP2pManager
クラスには、デバイス上の Wi-Fi ハードウェアを操作して、ピアの検出や接続などの操作を行うためのメソッドが用意されています。次の操作が可能です。
表 1. Wi-Fi P2P の方法
方法 | 説明 |
initialize()
|
Wi-Fi フレームワークにアプリケーションを登録します。他の Wi-Fi P2P メソッドを呼び出す前に呼び出します。 |
connect()
|
指定された構成のデバイスとのピアツーピア接続を開始します。 |
cancelConnect()
|
進行中のピアツーピア グループのネゴシエーションをキャンセルします。 |
requestConnectInfo()
|
デバイスの接続情報をリクエストします。 |
createGroup()
|
現在のデバイスをグループ所有者としてピアツーピア グループを作成します。 |
removeGroup()
|
現在のピアツーピア グループを削除します。 |
requestGroupInfo()
|
ピアツーピア グループ情報をリクエストします。 |
discoverPeers()
|
ピアの検出を開始します。 |
requestPeers()
|
検出されたピアの現在のリストをリクエストします。 |
WifiP2pManager
メソッドではリスナーを渡すことができるため、Wi-Fi P2P フレームワークがアクティビティに呼び出しのステータスを通知できます。使用可能なリスナー インターフェースと、リスナーを使用する対応する WifiP2pManager
メソッド呼び出しについては、表 2 をご覧ください。
表 2. Wi-Fi P2P リスナー
リスナー インターフェース | 関連するアクション |
WifiP2pManager.ActionListener
|
connect() 、cancelConnect() 、createGroup() 、removeGroup() 、discoverPeers() |
WifiP2pManager.ChannelListener
|
initialize()
|
WifiP2pManager.ConnectionInfoListener
|
requestConnectInfo()
|
WifiP2pManager.GroupInfoListener
|
requestGroupInfo()
|
WifiP2pManager.PeerListListener
|
requestPeers()
|
Wi-Fi P2P API は、新しいピアの検出やデバイスの Wi-Fi 状態の変化など、特定の Wi-Fi P2P イベントが発生したときにブロードキャストされるインテントを定義します。アプリでこれらのインテントを受信するように登録するには、これらのインテントを処理するブロードキャスト レシーバを作成します。
表 3: Wi-Fi P2P インテント
Intent | 説明 |
WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION
|
デバイスの Wi-Fi 接続の状態が変更されたときにブロードキャストします。 |
WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION
|
discoverPeers() を呼び出すときにブロードキャストします。通常、アプリでこのインテントを処理する場合は、requestPeers() を呼び出してピアの最新リストを取得します。 |
WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION
|
デバイスで Wi-Fi P2P が有効または無効になったときにブロードキャストします。 |
WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION
|
デバイスの詳細(デバイス名など)が変更されたときにブロードキャストします。 |
Wi-Fi P2P インテントのブロードキャスト レシーバーを作成する
ブロードキャスト レシーバを使用すると、Android システムによってブロードキャストされるインテントを受信できるため、アプリは関心のあるイベントに応答できます。Wi-Fi P2P インテントを処理するブロードキャスト レシーバーを作成する基本的な手順は次のとおりです。
BroadcastReceiver
クラスを拡張するクラスを作成します。クラスのコンストラクタでは、WifiP2pManager
、WifiP2pManager.Channel
、このブロードキャスト レシーバが登録されるアクティビティのパラメータを使用します。これにより、ブロードキャスト レシーバはアクティビティに更新を送信できるだけでなく、必要に応じて Wi-Fi ハードウェアと通信チャネルにアクセスできます。ブロードキャスト レシーバーで、
onReceive()
メソッドで興味のあるインテントをチェックします。受信したインテントに基づいて、必要なアクションを実行します。たとえば、ブロードキャスト レシーバがWIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION
インテントを受信した場合は、requestPeers()
メソッドを呼び出して、現在検出されているピアのリストを取得できます。
次のコードは、一般的なブロードキャスト レシーバを作成する方法を示しています。ブロードキャスト レシーバーは、WifiP2pManager
オブジェクトとアクティビティを引数として受け取り、これらの 2 つのクラスを使用して、ブロードキャスト レシーバーがインテントを受信したときに必要なアクションを適切に実行します。
Kotlin
/** * A BroadcastReceiver that notifies of important Wi-Fi p2p events. */ class WiFiDirectBroadcastReceiver( private val manager: WifiP2pManager, private val channel: WifiP2pManager.Channel, private val activity: MyWifiActivity ) : BroadcastReceiver() { override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { val action: String = intent.action when (action) { WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION -> { // Check to see if Wi-Fi is enabled and notify appropriate activity } WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> { // Call WifiP2pManager.requestPeers() to get a list of current peers } WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION -> { // Respond to new connection or disconnections } WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION -> { // Respond to this device's wifi state changing } } } }
Java
/** * A BroadcastReceiver that notifies of important Wi-Fi p2p events. */ public class WiFiDirectBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver { private WifiP2pManager manager; private Channel channel; private MyWiFiActivity activity; public WiFiDirectBroadcastReceiver(WifiP2pManager manager, Channel channel, MyWifiActivity activity) { super(); this.manager = manager; this.channel = channel; this.activity = activity; } @Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { String action = intent.getAction(); if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Check to see if Wi-Fi is enabled and notify appropriate activity } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Call WifiP2pManager.requestPeers() to get a list of current peers } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Respond to new connection or disconnections } else if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // Respond to this device's wifi state changing } } }
Android 10 以降を搭載しているデバイスでは、次のブロードキャスト インテントはスティッキーではありません。
WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION
- アプリは、
requestConnectionInfo()
、requestNetworkInfo()
、またはrequestGroupInfo()
を使用して現在の接続情報を取得できます。 WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION
- アプリは
requestDeviceInfo()
を使用して、現在の接続情報を取得できます。
Wi-Fi P2P アプリケーションを作成する
Wi-Fi P2P アプリケーションを作成するには、アプリケーションのブロードキャスト レシーバーを作成して登録し、ピアを検出してピアに接続し、ピアにデータを転送する必要があります。以降のセクションでは、その方法について説明します。
初期設定
Wi-Fi P2P API を使用する前に、アプリがハードウェアにアクセスできることと、デバイスが Wi-Fi P2P プロトコルをサポートしていることを確認する必要があります。Wi-Fi P2P がサポートされている場合は、WifiP2pManager
のインスタンスを取得し、ブロードキャスト レシーバーを作成して登録し、Wi-Fi P2P API の使用を開始できます。
デバイスの Wi-Fi ハードウェアを使用する権限をリクエストし、Android マニフェストでアプリに正しい最小 SDK バージョンがあることを宣言します。
<uses-sdk android:minSdkVersion="14" /> <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_WIFI_STATE" /> <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_WIFI_STATE" /> <uses-permission android:name="android.permission.CHANGE_NETWORK_STATE" /> <uses-permission android:name="android.permission.INTERNET" /> <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_NETWORK_STATE" /> <!-- If your app targets Android 13 (API level 33) or higher, you must declare the NEARBY_WIFI_DEVICES permission. --> <uses-permission android:name="android.permission.NEARBY_WIFI_DEVICES" <!-- If your app derives location information from Wi-Fi APIs, don't include the "usesPermissionFlags" attribute. --> android:usesPermissionFlags="neverForLocation" /> <uses-permission android:name="android.permission.ACCESS_FINE_LOCATION" <!-- If any feature in your app relies on precise location information, don't include the "maxSdkVersion" attribute. --> android:maxSdkVersion="32" />
次の API については、前述の権限に加えて、位置情報モードを有効にすることも必要です。
Wi-Fi P2P がオンになっていて、サポートされているかどうかを確認します。ブロードキャスト レシーバが
WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION
インテントを受信したときに、このことを確認するのが適切です。Wi-Fi P2P の状態をアクティビティに通知し、それに応じて対応します。Kotlin
override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { ... val action: String = intent.action when (action) { WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION -> { val state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1) when (state) { WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED -> { // Wifi P2P is enabled } else -> { // Wi-Fi P2P is not enabled } } } } ... }
Java
@Override public void onReceive(Context context, Intent intent) { ... String action = intent.getAction(); if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION.equals(action)) { int state = intent.getIntExtra(WifiP2pManager.EXTRA_WIFI_STATE, -1); if (state == WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_ENABLED) { // Wifi P2P is enabled } else { // Wi-Fi P2P is not enabled } } ... }
アクティビティの
onCreate()
メソッドで、WifiP2pManager
のインスタンスを取得し、initialize()
を呼び出して Wi-Fi P2P フレームワークにアプリを登録します。このメソッドはWifiP2pManager.Channel
を返します。これは、アプリケーションを Wi-Fi P2P フレームワークに接続するために使用されます。また、WifiP2pManager
オブジェクトとWifiP2pManager.Channel
オブジェクトを使用して、アクティビティへの参照とともにブロードキャスト レシーバのインスタンスを作成する必要があります。これにより、ブロードキャスト レシーバは興味深いイベントをアクティビティに通知し、それに応じてアクティビティを更新できます。また、必要に応じてデバイスの Wi-Fi 状態を操作することもできます。Kotlin
val manager: WifiP2pManager? by lazy(LazyThreadSafetyMode.NONE) { getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE) as WifiP2pManager? } var channel: WifiP2pManager.Channel? = null var receiver: BroadcastReceiver? = null override fun onCreate(savedInstanceState: Bundle?) { ... channel = manager?.initialize(this, mainLooper, null) channel?.also { channel -> receiver = WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this) } }
Java
WifiP2pManager manager; Channel channel; BroadcastReceiver receiver; ... @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){ ... manager = (WifiP2pManager) getSystemService(Context.WIFI_P2P_SERVICE); channel = manager.initialize(this, getMainLooper(), null); receiver = new WiFiDirectBroadcastReceiver(manager, channel, this); ... }
インテント フィルタを作成し、ブロードキャスト レシーバーがチェックするインテントを追加します。
Kotlin
val intentFilter = IntentFilter().apply { addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION) addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION) addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION) addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION) }
Java
IntentFilter intentFilter; ... @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState){ ... intentFilter = new IntentFilter(); intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_STATE_CHANGED_ACTION); intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION); intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_CONNECTION_CHANGED_ACTION); intentFilter.addAction(WifiP2pManager.WIFI_P2P_THIS_DEVICE_CHANGED_ACTION); ... }
アクティビティの
onResume()
メソッドでブロードキャスト レシーバを登録し、アクティビティのonPause()
メソッドで登録を解除します。Kotlin
/* register the broadcast receiver with the intent values to be matched */ override fun onResume() { super.onResume() receiver?.also { receiver -> registerReceiver(receiver, intentFilter) } } /* unregister the broadcast receiver */ override fun onPause() { super.onPause() receiver?.also { receiver -> unregisterReceiver(receiver) } }
Java
/* register the broadcast receiver with the intent values to be matched */ @Override protected void onResume() { super.onResume(); registerReceiver(receiver, intentFilter); } /* unregister the broadcast receiver */ @Override protected void onPause() { super.onPause(); unregisterReceiver(receiver); }
WifiP2pManager.Channel
を取得してブロードキャスト レシーバーを設定すると、アプリケーションは Wi-Fi P2P メソッド呼び出しを行い、Wi-Fi P2P インテントを受信できるようになります。WifiP2pManager
のメソッドを呼び出して Wi-Fi P2P 機能を使用することで、アプリを実装します。
以降のセクションでは、ピアの検出やピアへの接続などの一般的なアクションを行う方法について説明します。
ピアを検出する
discoverPeers()
を呼び出して、範囲内にあり接続可能な利用可能なピアを検出します。この関数の呼び出しは非同期で、WifiP2pManager.ActionListener
を作成した場合は、成功または失敗が onSuccess()
と onFailure()
でアプリに通知されます。onSuccess()
メソッドは、検出プロセスが成功したことのみを通知し、検出された実際のピア(存在する場合)に関する情報は提供しません。次のコードサンプルは、この設定方法を示しています。
Kotlin
manager?.discoverPeers(channel, object : WifiP2pManager.ActionListener { override fun onSuccess() { ... } override fun onFailure(reasonCode: Int) { ... } })
Java
manager.discoverPeers(channel, new WifiP2pManager.ActionListener() { @Override public void onSuccess() { ... } @Override public void onFailure(int reasonCode) { ... } });
検出プロセスが成功し、ピアが検出されると、システムは WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION
インテントをブロードキャストします。このインテントをブロードキャスト レシーバーでリッスンして、ピアのリストを取得できます。アプリケーションが WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION
インテントを受け取ったら、requestPeers()
を使用して検出されたピアのリストをリクエストできます。次のコードは、この設定方法を示しています。
Kotlin
override fun onReceive(context: Context, intent: Intent) { val action: String = intent.action when (action) { ... WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION -> { manager?.requestPeers(channel) { peers: WifiP2pDeviceList? -> // Handle peers list } } ... } }
Java
PeerListListener myPeerListListener; ... if (WifiP2pManager.WIFI_P2P_PEERS_CHANGED_ACTION.equals(action)) { // request available peers from the wifi p2p manager. This is an // asynchronous call and the calling activity is notified with a // callback on PeerListListener.onPeersAvailable() if (manager != null) { manager.requestPeers(channel, myPeerListListener); } }
requestPeers()
メソッドも非同期で、WifiP2pManager.PeerListListener
インターフェースで定義されている onPeersAvailable()
を使用して、ピアのリストが利用可能になったときにアクティビティに通知できます。onPeersAvailable()
メソッドは WifiP2pDeviceList
を返します。この値を反復処理して、接続するピアを見つけることができます。
ピアに接続する
候補となるピアのリストを取得し、接続するデバイスを選択したら、connect()
メソッドを呼び出してデバイスに接続します。このメソッド呼び出しには、接続するデバイスに関する情報が含まれる WifiP2pConfig
オブジェクトが必要です。WifiP2pManager.ActionListener
は、接続の成功または失敗を通知できます。次のコードは、デバイスへの接続を作成する方法を示しています。
Kotlin
val device: WifiP2pDevice = ... val config = WifiP2pConfig() config.deviceAddress = device.deviceAddress channel?.also { channel -> manager?.connect(channel, config, object : WifiP2pManager.ActionListener { override fun onSuccess() { //success logic } override fun onFailure(reason: Int) { //failure logic } } )}
Java
//obtain a peer from the WifiP2pDeviceList WifiP2pDevice device; WifiP2pConfig config = new WifiP2pConfig(); config.deviceAddress = device.deviceAddress; manager.connect(channel, config, new ActionListener() { @Override public void onSuccess() { //success logic } @Override public void onFailure(int reason) { //failure logic } });
データを移行する
接続が確立されたら、ソケットを使用してデバイス間でデータを転送できます。データ転送の基本的な手順は次のとおりです。
ServerSocket
を作成します。このソケットは、指定されたポートでクライアントからの接続を待機し、接続が確立されるまでブロックします。そのため、バックグラウンド スレッドで実行します。- クライアント
Socket
を作成します。クライアントは、サーバー ソケットの IP アドレスとポートを使用してサーバー デバイスに接続します。 - クライアントからサーバーにデータを送信します。クライアント ソケットがサーバー ソケットに正常に接続すると、バイト ストリームを使用してクライアントからサーバーにデータを送信できます。
- サーバー ソケットは、クライアント接続を待機します(
accept()
メソッドを使用)。この呼び出しは、クライアントが接続するまでブロックされるため、別のスレッドで呼び出します。接続すると、サーバー デバイスはクライアントからデータを受信できます。
次の例は、Wi-Fi P2P デモを変更したもので、このクライアント サーバー ソケット通信を作成し、サービスを使用して JPEG 画像をクライアントからサーバーに転送する方法を示しています。完全な動作例については、デモをコンパイルして実行します。
Kotlin
class FileServerAsyncTask( private val context: Context, private var statusText: TextView ) : AsyncTask<Void, Void, String?>() { override fun doInBackground(vararg params: Void): String? { /** * Create a server socket. */ val serverSocket = ServerSocket(8888) return serverSocket.use { /** * Wait for client connections. This call blocks until a * connection is accepted from a client. */ val client = serverSocket.accept() /** * If this code is reached, a client has connected and transferred data * Save the input stream from the client as a JPEG file */ val f = File(Environment.getExternalStorageDirectory().absolutePath + "/${context.packageName}/wifip2pshared-${System.currentTimeMillis()}.jpg") val dirs = File(f.parent) dirs.takeIf { it.doesNotExist() }?.apply { mkdirs() } f.createNewFile() val inputstream = client.getInputStream() copyFile(inputstream, FileOutputStream(f)) serverSocket.close() f.absolutePath } } private fun File.doesNotExist(): Boolean = !exists() /** * Start activity that can handle the JPEG image */ override fun onPostExecute(result: String?) { result?.run { statusText.text = "File copied - $result" val intent = Intent(android.content.Intent.ACTION_VIEW).apply { setDataAndType(Uri.parse("file://$result"), "image/*") } context.startActivity(intent) } } }
Java
public static class FileServerAsyncTask extends AsyncTask { private Context context; private TextView statusText; public FileServerAsyncTask(Context context, View statusText) { this.context = context; this.statusText = (TextView) statusText; } @Override protected String doInBackground(Void... params) { try { /** * Create a server socket and wait for client connections. This * call blocks until a connection is accepted from a client */ ServerSocket serverSocket = new ServerSocket(8888); Socket client = serverSocket.accept(); /** * If this code is reached, a client has connected and transferred data * Save the input stream from the client as a JPEG file */ final File f = new File(Environment.getExternalStorageDirectory() + "/" + context.getPackageName() + "/wifip2pshared-" + System.currentTimeMillis() + ".jpg"); File dirs = new File(f.getParent()); if (!dirs.exists()) dirs.mkdirs(); f.createNewFile(); InputStream inputstream = client.getInputStream(); copyFile(inputstream, new FileOutputStream(f)); serverSocket.close(); return f.getAbsolutePath(); } catch (IOException e) { Log.e(WiFiDirectActivity.TAG, e.getMessage()); return null; } } /** * Start activity that can handle the JPEG image */ @Override protected void onPostExecute(String result) { if (result != null) { statusText.setText("File copied - " + result); Intent intent = new Intent(); intent.setAction(android.content.Intent.ACTION_VIEW); intent.setDataAndType(Uri.parse("file://" + result), "image/*"); context.startActivity(intent); } } }
クライアントで、クライアント ソケットを使用してサーバー ソケットに接続し、データを転送します。この例では、クライアント デバイスのファイル システム上の JPEG ファイルを転送します。
Kotlin
val context = applicationContext val host: String val port: Int val len: Int val socket = Socket() val buf = ByteArray(1024) ... try { /** * Create a client socket with the host, * port, and timeout information. */ socket.bind(null) socket.connect((InetSocketAddress(host, port)), 500) /** * Create a byte stream from a JPEG file and pipe it to the output stream * of the socket. This data is retrieved by the server device. */ val outputStream = socket.getOutputStream() val cr = context.contentResolver val inputStream: InputStream = cr.openInputStream(Uri.parse("path/to/picture.jpg")) while (inputStream.read(buf).also { len = it } != -1) { outputStream.write(buf, 0, len) } outputStream.close() inputStream.close() } catch (e: FileNotFoundException) { //catch logic } catch (e: IOException) { //catch logic } finally { /** * Clean up any open sockets when done * transferring or if an exception occurred. */ socket.takeIf { it.isConnected }?.apply { close() } }
Java
Context context = this.getApplicationContext(); String host; int port; int len; Socket socket = new Socket(); byte buf[] = new byte[1024]; ... try { /** * Create a client socket with the host, * port, and timeout information. */ socket.bind(null); socket.connect((new InetSocketAddress(host, port)), 500); /** * Create a byte stream from a JPEG file and pipe it to the output stream * of the socket. This data is retrieved by the server device. */ OutputStream outputStream = socket.getOutputStream(); ContentResolver cr = context.getContentResolver(); InputStream inputStream = null; inputStream = cr.openInputStream(Uri.parse("path/to/picture.jpg")); while ((len = inputStream.read(buf)) != -1) { outputStream.write(buf, 0, len); } outputStream.close(); inputStream.close(); } catch (FileNotFoundException e) { //catch logic } catch (IOException e) { //catch logic } /** * Clean up any open sockets when done * transferring or if an exception occurred. */ finally { if (socket != null) { if (socket.isConnected()) { try { socket.close(); } catch (IOException e) { //catch logic } } } }