Android 设备唯一标识(多种实现方案)

前言

项目开发中,多少会遇到这种需求:获得设备唯一标识DeviceId,用于:
1.标识一个唯一的设备,做数据精准下发或者数据统计分析;
2.账号与设备绑定;
3.....

分析

这类文章,网上有许多资料,例如:使用IMEI、MAC等作为设备标识使用。
不过,看过这些文章或者深入调研的同学应该都清楚,这些数据均存在缺陷:有的因为权限无法获取到,有的获取出来是重复的,有的完全获取不到,也就是说不能完美的解决设备唯一的问题。

那么,用什么数据才能表示设备唯一呢?

方案

方案1:UUID + SharePreference(存取)
APP首次使用时,创建UUID,并保存到SharePreference中。
以后再次使用时,直接从SharePreference取出来即可;

优点:数据唯一、不需要权限;
缺点:会随APP一起删除,即:重新安装APP,DeviceId值会改变(新UUID);
方案2:UUID + SD卡(存取)
APP首次使用时,创建UUID,并保存到SD卡中。
以后再次使用时,直接从SD卡取出来即可;
很多APP就是这么做的;

优点:数据唯一、不随APP一起删除;
缺点:需要SD卡读写权限;防不住用户手动删除SD卡的文件;
方案3:imei + android_id + serial + 硬件uuid(自生成)

如果,又想唯一,又不想因用户的删除而重新生成UUID,该怎么做呢?

不依赖随机的UUID,咱们根据硬件标识来创建唯一的数据;

我们可以将多个可获得的硬件标识拼接起来(尽可能不依赖权限),最大程度上降低重复性。
以imei、android_id、serial为例,如果能取到值,每个数据几乎可以代表唯一。
如果这些数据都能获取到,拼起来的数据重复性降到极低(UUID也存在重复性,重复性极低而已)

那么,哪些硬件标识合适呢?

AndroidId : 如:df176fbb152ddce,无需权限,极个别设备获取不到数据或得到错误数据;
serial:如:LKX7N18328000931,无需权限,极个别设备获取不到数据;
IMEI : 如:23b12e30ec8a2f17,需要权限;
Mac: 如:6e:a5:....需要权限,高版本手机获得数据均为 02:00.....(不可使用)
Build.BOARD  如:BLA  主板名称,无需权限,同型号设备相同
Build.BRAND  如:HUAWEI  厂商名称,无需权限,同型号设备相同
Build.HARDWARE  如:kirin970  硬件名称,无需权限,同型号设备相同
Build......更多硬件信息,略

分析了这么多硬件标识,我们就使用imei + android_id + serial + 硬件UUID(使用Build属性生成,如果硬件信息不变,则UUID值不变)。这是我们项目的实际方案,大家也可根据自己的需要自由组合硬件标识。

那么,问题又来了,不同设备的硬件标识长度不同,拼接处理的DeviceId字符串长度不同,怎么才能统一长度呢?

也很简单,我们先拼接好DeviceId数据,取其SHA1值,再转16进制即可(统一40位长度)

实现

import android.content.Context;
import android.os.Build;
import android.provider.Settings;
import android.telephony.TelephonyManager;

import java.security.MessageDigest;
import java.util.Locale;
import java.util.UUID;

/**
 * @author xc
 * @date 2018/11/16
 * @desc
 */
public class DeviceIdUtil {
    /**
     * 获得设备硬件标识
     *
     * @param context 上下文
     * @return 设备硬件标识
     */
    public static String getDeviceId(Context context) {
        StringBuilder sbDeviceId = new StringBuilder();

        //获得设备默认IMEI(>=6.0 需要ReadPhoneState权限)
        String imei = getIMEI(context);
        //获得AndroidId(无需权限)
        String androidid = getAndroidId(context);
        //获得设备序列号(无需权限)
        String serial = getSERIAL();
        //获得硬件uuid(根据硬件相关属性,生成uuid)(无需权限)
        String uuid = getDeviceUUID().replace("-", "");

        //追加imei
        if (imei != null && imei.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(imei);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //追加androidid
        if (androidid != null && androidid.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(androidid);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //追加serial
        if (serial != null && serial.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(serial);
            sbDeviceId.append("|");
        }
        //追加硬件uuid
        if (uuid != null && uuid.length() > 0) {
            sbDeviceId.append(uuid);
        }

        //生成SHA1,统一DeviceId长度
        if (sbDeviceId.length() > 0) {
            try {
                byte[] hash = getHashByString(sbDeviceId.toString());
                String sha1 = bytesToHex(hash);
                if (sha1 != null && sha1.length() > 0) {
                    //返回最终的DeviceId
                    return sha1;
                }
            } catch (Exception ex) {
                ex.printStackTrace();
            }
        }

        //如果以上硬件标识数据均无法获得,
        //则DeviceId默认使用系统随机数,这样保证DeviceId不为空
        return UUID.randomUUID().toString().replace("-", "");
    }

    //需要获得READ_PHONE_STATE权限,>=6.0,默认返回null
    private static String getIMEI(Context context) {
        try {
            TelephonyManager tm = (TelephonyManager) 
context.getSystemService(Context.TELEPHONY_SERVICE);
            return tm.getDeviceId();
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        return "";
    }

    /**
     * 获得设备的AndroidId
     *
     * @param context 上下文
     * @return 设备的AndroidId
     */
    private static String getAndroidId(Context context) {
        try {
            return Settings.Secure.getString(context.getContentResolver(), 
Settings.Secure.ANDROID_ID);
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        return "";
    }

    /**
     * 获得设备序列号(如:WTK7N16923005607), 个别设备无法获取
     *
     * @return 设备序列号
     */
    private static String getSERIAL() {
        try {
            return Build.SERIAL;
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
        }
        return "";
    }

    /**
     * 获得设备硬件uuid
     * 使用硬件信息,计算出一个随机数
     *
     * @return 设备硬件uuid
     */
    private static String getDeviceUUID() {
        try {
            String dev = "3883756" +
                    Build.BOARD.length() % 10 +
                    Build.BRAND.length() % 10 +
                    Build.DEVICE.length() % 10 +
                    Build.HARDWARE.length() % 10 +
                    Build.ID.length() % 10 +
                    Build.MODEL.length() % 10 +
                    Build.PRODUCT.length() % 10 +
                    Build.SERIAL.length() % 10;
            return new UUID(dev.hashCode(), 
Build.SERIAL.hashCode()).toString();
        } catch (Exception ex) {
            ex.printStackTrace();
            return "";
        }
    }

    /**
     * 取SHA1
     * @param data 数据
     * @return 对应的hash值
     */
    private static byte[] getHashByString(String data)
    {
        try{
            MessageDigest  messageDigest = MessageDigest.getInstance("SHA1");
            messageDigest.reset();
            messageDigest.update(data.getBytes("UTF-8"));
            return messageDigest.digest();
        } catch (Exception e){
            return "".getBytes();
        }
    }

    /**
     * 转16进制字符串
     * @param data 数据
     * @return 16进制字符串
     */
    private static String bytesToHex(byte[] data){
        StringBuilder sb = new StringBuilder();
        String stmp;
        for (int n = 0; n < data.length; n++){
            stmp = (Integer.toHexString(data[n] & 0xFF));
            if (stmp.length() == 1)
                sb.append("0");
            sb.append(stmp);
        }
        return sb.toString().toUpperCase(Locale.CHINA);
    }
}

调用

String deviceId = DeviceIdUtil.getDeviceId(application);

结果输出:FE00DDE9298310CDFEEFE69229B8DB248534710F

总结

方案1局限性较大,不建议使用;
方案2是很多软件采用的方案,因很少有人删除SD卡文件;但需要注意权限;
方案3相较于前两种方案,限制性较小,只要硬件信息不变结果就不变。而且该方案可自行定制组合。

究竟哪种方案合适,大家应根据自己的项目需求,合理选择才是。

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