构建导航应用

本页详细介绍了汽车应用库的不同功能，您可以使用这些功能实现精细导航应用的功能。

在清单中声明导航支持

导航应用需要在其 CarAppService 的 intent 过滤器中声明 androidx.car.app.category.NAVIGATION 汽车应用类别：

<application>
    ...
   <service
       ...
        android:name=".MyNavigationCarAppService"
        android:exported="true">
      <intent-filter>
        <action android:name="androidx.car.app.CarAppService" />
        <category android:name="androidx.car.app.category.NAVIGATION"/>
      </intent-filter>
    </service>
    ...
</application>

支持导航 intent

借助各种 intent 格式，导航应用可以与其他应用（例如地图注点应用和语音助理）协同工作。

如需支持这些 intent 格式，请先在应用的清单中添加 intent 过滤器以声明支持。这些 intent 过滤器的位置取决于平台：

  • Android Auto：在 Activity 的 <activity> 清单元素中，用于在用户不使用 Android Auto 时处理 intent。
  • Android Automotive OS：在 CarAppActivity 的 <activity> 清单元素中。

然后，在应用的 Session 实现中的 onCreateScreen() 和 onNewIntent() 回调中读取和处理 intent。

必需的意图格式

为了满足 NF-6 质量要求，您的应用必须处理导航 intent。

可选 intent 格式

您还可以支持以下 intent 格式，以进一步提高应用的互操作性：

访问导航模板

导航应用可以访问以下模板，这些模板会在地图背景上显示一个 surface，在有效导航期间还会显示精细导航路线。

  • NavigationTemplate：在有效导航期间，还会显示可选的信息性消息和行程估计数据。
  • MapWithContentTemplate：一种模板，可让应用渲染包含某种内容（例如列表）的地图图块。内容通常渲染为地图图块之上的叠加层，地图可见且稳定的区域会根据内容进行调整。

如需详细了解如何使用这些模板设计导航应用的界面，请参阅导航应用。

为了能够访问导航模板，应用需要在其 AndroidManifest.xml 中声明 androidx.car.app.NAVIGATION_TEMPLATES 权限：

<manifest ...>
  ...
  <uses-permission android:name="androidx.car.app.NAVIGATION_TEMPLATES"/>
  ...
</manifest>

如需绘制地图，您还需要具备其他权限。

迁移到 MapWithContentTemplate

从汽车应用 API 级别 7 开始，MapTemplate、PlaceListNavigationTemplate 和 RoutePreviewNavigationTemplate 已废弃。我们将继续支持已废弃的模板，但强烈建议迁移到 MapWithContentTemplate。

这些模板提供的功能可以使用 MapWithContentTemplate 实现。请参阅以下代码段，了解相关示例：

MapTemplate

Kotlin

// MapTemplate (deprecated)
val template = MapTemplate.Builder()
    .setPane(paneBuilder.build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setHeader(header)
    .setMapController(mapController)
    .build()

// MapWithContentTemplate
val template = MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(
        PaneTemplate.Builder(paneBuilder.build())
            .setHeader(header)
            .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(mapController)
    .build()

Java

// MapTemplate (deprecated)
MapTemplate template = new MapTemplate.Builder()
    .setPane(paneBuilder.build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setHeader(header)
    .setMapController(mapController)
    .build();

// MapWithContentTemplate
MapWithContentTemplate template = new MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(new PaneTemplate.Builder(paneBuilder.build())
        .setHeader(header)
        build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(mapController)
    .build();

PlaceListNavigationTemplate

Kotlin

// PlaceListNavigationTemplate (deprecated)
val template = PlaceListNavigationTemplate.Builder()
    .setItemList(itemListBuilder.build())
    .setHeader(header)
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapActionStrip(mapActionStrip)
    .build()

// MapWithContentTemplate
val template = MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(
        ListTemplate.Builder()
            .setSingleList(itemListBuilder.build())
            .setHeader(header)
            .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(
        MapController.Builder()
            .setMapActionStrip(mapActionStrip)
            .build())
    .build()

Java

// PlaceListNavigationTemplate (deprecated)
PlaceListNavigationTemplate template = new PlaceListNavigationTemplate.Builder()
    .setItemList(itemListBuilder.build())
    .setHeader(header)
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapActionStrip(mapActionStrip)
    .build();

// MapWithContentTemplate
MapWithContentTemplate template = new MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(new ListTemplate.Builder()
        .setSingleList(itemListBuilder.build())
        .setHeader(header)
        .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(new MapController.Builder()
        .setMapActionStrip(mapActionStrip)
        .build())
    .build();

RoutePreviewNavigationTemplate

Kotlin

// RoutePreviewNavigationTemplate (deprecated)
val template = RoutePreviewNavigationTemplate.Builder()
    .setItemList(
        ItemList.Builder()
            .addItem(
                Row.Builder()
                    .setTitle(title)
                    .build())
            .build())
    .setHeader(header)
    .setNavigateAction(
        Action.Builder()
            .setTitle(actionTitle)
            .setOnClickListener { ... }
            .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapActionStrip(mapActionStrip)
    .build()

// MapWithContentTemplate
val template = MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(
        ListTemplate.Builder()
            .setSingleList(
                ItemList.Builder()
                    .addItem(
                        Row.Builder()
                            .setTitle(title)
                            .addAction(
                                Action.Builder()
                                    .setTitle(actionTitle)
                                    .setOnClickListener { ... }
                                    .build())
                            .build())
                    .build())
            .setHeader(header)
            .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(
        MapController.Builder()
            .setMapActionStrip(mapActionStrip)
            .build())
    .build()

Java

// RoutePreviewNavigationTemplate (deprecated)
RoutePreviewNavigationTemplate template = new RoutePreviewNavigationTemplate.Builder()
    .setItemList(new ItemList.Builder()
        .addItem(new Row.Builder()
            .setTitle(title))
            .build())
        .build())
    .setHeader(header)
    .setNavigateAction(new Action.Builder()
        .setTitle(actionTitle)
        .setOnClickListener(() -> { ... })
        .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapActionStrip(mapActionStrip)
    .build();

// MapWithContentTemplate
MapWithContentTemplate template = new MapWithContentTemplate.Builder()
    .setContentTemplate(new ListTemplate.Builder()
        .setSingleList(new ItemList.Builder()
            .addItem(new Row.Builder()
                  .setTitle(title))
                  .addAction(new Action.Builder()
                      .setTitle(actionTitle)
                      .setOnClickListener(() -> { ... })
                      .build())
                  .build())
            .build()))
        .setHeader(header)
        .build())
    .setActionStrip(actionStrip)
    .setMapController(new MapController.Builder()
        .setMapActionStrip(mapActionStrip)
        .build())
    .build();

导航应用必须就额外的导航元数据与主机通信。主机利用这些信息向车机提供信息，并防止导航应用在共享资源上发生冲突。

导航元数据通过可从 CarContext 访问的 NavigationManager 汽车服务提供：

Kotlin

val navigationManager = carContext.getCarService(NavigationManager::class.java)

Java

NavigationManager navigationManager = carContext.getCarService(NavigationManager.class);

启动、结束和停止导航

主机需要了解导航的当前状态，才能管理多个导航应用、路线通知和车辆仪表板数据。当用户开始导航时，应用调用 NavigationManager.navigationStarted。同样，当导航结束时，例如当用户到达目的地或用户取消导航时，应用调用 NavigationManager.navigationEnded。

只有在用户完成导航时才能调用 NavigationManager.navigationEnded。例如，如果您需要在行程中间重新计算路线，请改用 Trip.Builder.setLoading(true)。

有时，主机需要应用停止导航，并将在应用通过 NavigationManager.setNavigationManagerCallback 提供的 NavigationManagerCallback 对象中调用 onStopNavigation。然后，应用必须停止在仪表板屏幕、导航通知和语音导航中发出下一个转弯的信息。

更新行程信息

在有效导航期间，调用 NavigationManager.updateTrip。此调用中提供的信息可用于车辆的仪表板和平视显示仪。并非所有信息都可以显示给用户，具体取决于驾驶的特定车辆。例如，桌面车机 (DHU) 会显示添加到 Trip 的 Step，但不会显示 Destination 信息。

绘制到仪表板显示屏

为了提供最沉浸式的用户体验，您可能不仅仅需要在车辆仪表板显示屏上显示基本元数据。从 Car App API 级别 6 开始，导航应用可以选择直接在仪表板显示屏（在支持的车辆中）呈现自己的内容，但存在以下限制：

  • Cluster Display API 不支持输入控件
  • 汽车应用质量指南 NF-9：仪表板显示屏应仅显示地图图块。可以选择在这些图块上显示有效的导航路线。
  • Cluster Display API 仅支持使用 NavigationTemplate
    • 与主显示屏不同，仪表板显示屏可能不会一直显示所有 NavigationTemplate 界面元素，例如精细导航说明、预计到达时间卡片和操作。地图图块是唯一始终显示的界面元素。

声明支持仪表板

如需让托管应用知道您的应用支持在仪表板显示屏上呈现，您必须向 CarAppService 的 <intent-filter> 添加 androidx.car.app.category.FEATURE_CLUSTER <category> 元素，如以下代码段所示：

<application>
    ...
   <service
       ...
        android:name=".MyNavigationCarAppService"
        android:exported="true">
      <intent-filter>
        <action android:name="androidx.car.app.CarAppService" />
        <category android:name="androidx.car.app.category.NAVIGATION"/>
        <category android:name="androidx.car.app.category.FEATURE_CLUSTER"/>
      </intent-filter>
    </service>
    ...
</application>

生命周期和状态管理

从 API 级别 6 开始，汽车应用生命周期流程保持不变，但现在 CarAppService::onCreateSession 接受类型为 SessionInfo 的参数，提供了关于正在被创建的 Session 的其他信息（即显示屏类型和一组受支持的模板）。

应用可以选择使用相同的 Session 类来处理仪表板显示屏和主显示屏，也可以创建特定于显示屏的 Sessions 以自定义每个显示屏上的行为（如以下代码段所示）。

Kotlin

override fun onCreateSession(sessionInfo: SessionInfo): Session {
  return if (sessionInfo.displayType == SessionInfo.DISPLAY_TYPE_CLUSTER) {
    ClusterSession()
  } else {
    MainDisplaySession()
  }
}

Java

@Override
@NonNull
public Session onCreateSession(@NonNull SessionInfo sessionInfo) {
  if (sessionInfo.getDisplayType() == SessionInfo.DISPLAY_TYPE_CLUSTER) {
    return new ClusterSession();
  } else {
    return new MainDisplaySession();
  }
}

无法保证仪表板何时提供或是否提供，并且仪表板 Session 也可能是唯一的 Session（例如，当您的应用正在导航时，用户将主显示屏切换给另一个应用）。“标准”协议是指，应用仅在调用 NavigationManager::navigationStarted 后才会获得仪表板显示屏控制权。不过，有可能是在没有进行导航时向应用提供仪表板显示屏，也可能根本未提供仪表板显示屏。应用需要通过渲染应用的地图图块空闲状态来处理这些场景。

主机会为每个 Session 创建单独的 binder 和 CarContext 实例。这意味着，在使用 ScreenManager::push 或 Screen::invalidate 等方法时，只会影响从中调用它们的 Session。如果需要跨 Session 通信（例如，使用广播、共享单例或其他方式），应用应在这些实例之间创建自己的通信通道。

测试仪表板支持实现

您可以在 Android Auto 和 Android Automotive OS 上测试您的实现。对于 Android Auto，可通过配置桌面车机来模拟辅助仪表板显示屏进行测试。对于 Android Automotive OS，API 级别 30 及更高级别的通用系统映像会模拟仪表板显示屏。

使用文本或图标自定义 TravelEstimate

如需使用文本和/或图标自定义行程估计数据，请使用 TravelEstimate.Builder 类的 setTripIcon 或 setTripText 方法。NavigationTemplate 可以使用 TravelEstimate 选择将文本和图标设置为显示在预计到达时间、剩余时间和剩余距离旁边或替代这些信息。

图 1. 包含自定义图标和文本的行程估计数据

以下代码段使用 setTripIcon 和 setTripText 自定义行程估计数据：

Kotlin

TravelEstimate.Builder(Distance.create(...), DateTimeWithZone.create(...))
      ...
      .setTripIcon(CarIcon.Builder(...).build())
      .setTripText(CarText.create(...))
      .build()

Java

new TravelEstimate.Builder(Distance.create(...), DateTimeWithZone.create(...))
      ...
      .setTripIcon(CarIcon.Builder(...).build())
      .setTripText(CarText.create(...))
      .build();

提供精细导航通知

使用频繁更新的导航通知提供精细导航 (TBT) 说明。为了在车载显示屏中被视为导航通知，通知的构建器必须执行以下操作：

  1. 使用 NotificationCompat.Builder.setOngoing 方法将通知标记为持续性通知。
  2. 将通知的类别设置为 Notification.CATEGORY_NAVIGATION。
  3. 使用 CarAppExtender 扩展通知。

导航通知将显示在车载显示屏底部的侧边栏 widget 中。如果通知的重要性级别设置为 IMPORTANCE_HIGH，它也会显示为浮动通知 (HUN)。如果未使用 CarAppExtender.Builder.setImportance 方法设置重要性，将采用通知渠道的重要性。

应用可以在 CarAppExtender 中设置 PendingIntent，以便在用户点按 HUN 或侧边栏 widget 时将其发送到应用。

如果调用 NotificationCompat.Builder.setOnlyAlertOnce 且将值设置为 true，则高重要性通知将只以 HUN 的形式提醒一次。

以下代码段展示了如何构建导航通知：

Kotlin

NotificationCompat.Builder(context, NOTIFICATION_CHANNEL_ID)
    ...
    .setOnlyAlertOnce(true)
    .setOngoing(true)
    .setCategory(NotificationCompat.CATEGORY_NAVIGATION)
    .extend(
        CarAppExtender.Builder()
            .setContentTitle(carScreenTitle)
            ...
            .setContentIntent(
                PendingIntent.getBroadcast(
                    context,
                    ACTION_OPEN_APP.hashCode(),
                    Intent(ACTION_OPEN_APP).setComponent(
                        ComponentName(context, MyNotificationReceiver::class.java)),
                        0))
            .setImportance(NotificationManagerCompat.IMPORTANCE_HIGH)
            .build())
    .build()

Java

new NotificationCompat.Builder(context, NOTIFICATION_CHANNEL_ID)
    ...
    .setOnlyAlertOnce(true)
    .setOngoing(true)
    .setCategory(NotificationCompat.CATEGORY_NAVIGATION)
    .extend(
        new CarAppExtender.Builder()
            .setContentTitle(carScreenTitle)
            ...
            .setContentIntent(
                PendingIntent.getBroadcast(
                    context,
                    ACTION_OPEN_APP.hashCode(),
                    new Intent(ACTION_OPEN_APP).setComponent(
                        new ComponentName(context, MyNotificationReceiver.class)),
                        0))
            .setImportance(NotificationManagerCompat.IMPORTANCE_HIGH)
            .build())
    .build();

随着距离的变化定期更新 TBT 通知，这样会更新侧边栏 widget，并且只将通知显示为 HUN。您可以使用 CarAppExtender.Builder.setImportance 设置通知的重要性，由此控制 HUN 行为。如果将重要性设置为 IMPORTANCE_HIGH，便会显示 HUN。如果将重要性设置为任何其他值，则只会更新侧边栏 widget。

刷新 PlaceListNavigationTemplate 内容

您可以允许驾驶员在浏览使用 PlaceListNavigationTemplate 构建的地点列表时通过点按按钮来刷新内容。如要启用列表刷新功能，请实现 OnContentRefreshListener 接口的 onContentRefreshRequested 方法并使用 PlaceListNavigationTemplate.Builder.setOnContentRefreshListener 在模板上设置监听器。

以下代码段展示了如何在模板上设置监听器：

Kotlin

PlaceListNavigationTemplate.Builder()
    ...
    .setOnContentRefreshListener {
        // Execute any desired logic
        ...
        // Then call invalidate() so onGetTemplate() is called again
        invalidate()
    }
    .build()

Java

new PlaceListNavigationTemplate.Builder()
        ...
        .setOnContentRefreshListener(() -> {
            // Execute any desired logic
            ...
            // Then call invalidate() so onGetTemplate() is called again
            invalidate();
        })
        .build();

仅当监听器具有值时，PlaceListNavigationTemplate 的页眉中才会显示刷新按钮。

当驾驶员点击刷新按钮时，系统会调用您的 OnContentRefreshListener 实现的 onContentRefreshRequested 方法。在 onContentRefreshRequested 中，调用 Screen.invalidate 方法。 主机随后回调应用的 Screen.onGetTemplate 方法，以检索包含已刷新内容的模板。如需详细了解如何刷新模板，请参阅刷新模板的内容。只要 onGetTemplate 返回的下一个模板属于同一类型，系统就会将其视为一次刷新，而不会将其计入模板配额。

提供音频指导

如需通过汽车扬声器播放导航指导，应用必须请求音频焦点。在 AudioFocusRequest 中，将用途设置为 AudioAttributes.USAGE_ASSISTANCE_NAVIGATION_GUIDANCE。此外，将焦点获取设置为 AudioManager.AUDIOFOCUS_GAIN_TRANSIENT_MAY_DUCK。

模拟导航

为了在将应用提交到 Google Play 商店时验证其导航功能，应用必须实现 NavigationManagerCallback.onAutoDriveEnabled 回调。如果调用了此回调，当用户开始导航时，应用应模拟导航到选定的目的地。只要当前 Session 的生命周期达到 Lifecycle.Event.ON_DESTROY 状态，应用就可以退出此模式。

您可以通过从命令行执行以下命令来测试是否调用了 onAutoDriveEnabled 实现：

adb shell dumpsys activity service CAR_APP_SERVICE_NAME AUTO_DRIVE

具体可见以下示例：

adb shell dumpsys activity service androidx.car.app.samples.navigation.car.NavigationCarAppService AUTO_DRIVE

默认汽车导航应用

在 Android Auto 中，默认汽车导航应用为用户最近启动的导航应用。当用户通过助理调用导航命令或其他应用发送 intent 以开始导航时，默认应用会接收导航 intent。

显示上下文导航提醒

Alert 可向驾驶员显示重要信息和可选操作，而无需离开导航屏幕的上下文。为了给驾驶员提供最佳体验，Alert 应在 NavigationTemplate 内运行，以免阻挡导航路线信息并尽量避免让驾驶员分心。

Alert 仅在 NavigationTemplate 中适用。如需通知 NavigationTemplate 之外的用户，请考虑使用浮动通知 (HUN)，具体如显示通知中所述。

例如，使用 Alert 执行以下操作：

  • 告知驾驶员与当前导航相关的新动态，例如路况信息变化。
  • 向驾驶员询问与当前导航相关的新动态，例如是否存在移动测速装置。
  • 就即将开始的任务提出建议，询问驾驶员是否愿意接受，例如驾驶员是否愿意顺路接人。

基本形式的 Alert 由标题和 Alert 时长组成。时长以进度条表示。您还可以选择添加副标题、图标和最多两个 Action。

图 2. 上下文导航提醒。

Alert 显示后，如果驾驶员互动会导致离开 NavigationTemplate，相应信息不会转移到其他模板。它会一直保留在原始 NavigationTemplate 中，直到 Alert 超时、用户执行操作或应用关闭 Alert。

创建提醒

使用 Alert.Builder 创建 Alert 实例：

Kotlin

Alert.Builder(
        /*alertId*/ 1,
        /*title*/ CarText.create("Hello"),
        /*durationMillis*/ 5000
    )
    // The fields below are optional
    .addAction(firstAction)
    .addAction(secondAction)
    .setSubtitle(CarText.create(...))
    .setIcon(CarIcon.APP_ICON)
    .setCallback(...)
    .build()

Java

new Alert.Builder(
        /*alertId*/ 1,
        /*title*/ CarText.create("Hello"),
        /*durationMillis*/ 5000
    )
    // The fields below are optional
    .addAction(firstAction)
    .addAction(secondAction)
    .setSubtitle(CarText.create(...))
    .setIcon(CarIcon.APP_ICON)
    .setCallback(...)
    .build();

如果您想监听 Alert 取消或关闭的操作，请创建 AlertCallback 接口的实现。AlertCallback 调用路径如下：

配置提醒时长

选择符合应用需求的 Alert 时长。导航 Alert 的建议时长为 10 秒。如需了解详情，请参阅导航提醒。

显示提醒

如需显示 Alert，请通过应用的 CarContext 调用可用的 AppManager.showAlert。

// Show an alert
carContext.getCarService(AppManager.class).showAlert(alert)
  • 调用 showAlert 时，如果其 Alert 的 alertId 与当前所显示 Alert 的 ID 相同，则系统不会执行任何操作。Alert 不会更新。如需更新 Alert，您必须使用新的 alertId 重新创建它。
  • 调用 showAlert 时，如果其 Alert 的 alertId 与当前显示的 Alert 不同，则系统会关闭当前显示的 Alert。

关闭提醒

虽然 Alert 会因超时或驾驶员互动而自动关闭，但您也可以手动关闭 Alert，例如当其信息已过时的时候。如需关闭 Alert，请使用 Alert 的 alertId 调用 dismissAlert 方法。

// Dismiss the same alert
carContext.getCarService(AppManager.class).dismissAlert(alert.getId())

调用 dismissAlert 时，如果其 alertId 与当前显示的 Alert 不匹配，则系统不会执行任何操作。系统不会抛出异常。