Android 使用uInput模拟手柄设备

背景

前文说到需求，需要在系统应用里模拟手柄摇杆和按键。之前已经通过模拟KeyEvent实现按键，模拟MotionEvent实现摇杆大致实现了这个功能，但是遇到新的问题，有些游戏不识别按键，尤其是多人云游戏。

解决方案

大致了解之后, KeyEvent和MotionEvent里有个deviceId字段，这个字段是用来表示不同的设备的。比如多人游戏，a手柄和b手柄的deviceId是不同的，游戏根据这个来区分不同的人做的操作，游戏可能是根据这个deviceId是否存在并且可以匹配，如果不存在则可能不处理这个事件。

第一想法是虚构一个deviceId，游戏都是通过InputDevice.getDeviceIds 来获取全部的，于是我反射了这个类的mInputDevices，但最后效果还是不可以，游戏还是无法识别。
搜索到Linux提供了/dev/uinput 可以用来虚拟外接设备。从底层虚拟输入设备。声明这个设备支持了摇杆和一些按键，操控实际的手柄。

#include "com_test_CommandDispatcher.h"#include <stdio.h>
#include <stdlib.h>
#include <unistd.h>
#include <fcntl.h>
#include <string.h>
#include <linux/uinput.h>
#include <linux/input.h>#include "android/log.h"
static const char *TAG="uinput";
#define LOGI(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_INFO,  TAG, fmt, ##args)
#define LOGD(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_DEBUG, TAG, fmt, ##args)
#define LOGE(fmt, args...) __android_log_print(ANDROID_LOG_ERROR, TAG, fmt, ##args)#define KEY_CUSTOM_UP 0x20
#define KEY_CUSTOM_DOWN 0x30static struct uinput_user_dev uinput_dev;
static int uinput_fd;extern "C"
JNIEXPORT jint JNICALLJava_com_test_CommandDispatcher_createUinput(JNIEnv* env,
jobject /* this */,jstring name) {int i;int ret = 0;const char *strContent = env->GetStringUTFChars(name, JNI_FALSE);uinput_fd = open("/dev/uinput", O_RDWR | O_NDELAY);if(uinput_fd < 0){LOGE("%s:%d\n", __func__, __LINE__);return -1;//error process.}//to set uinput devmemset(&uinput_dev, 0, sizeof(struct uinput_user_dev));strcpy(uinput_dev.name,strContent);env->ReleaseStringUTFChars(name, strContent);uinput_dev.id.version = 1;//BUS_VIRTUAL   BUS_USB时对于游戏来说这个设备是真实存在通过usb连接的uinput_dev.id.bustype = BUS_USB;uinput_dev.id.vendor = 0x1;uinput_dev.id.product = 0x1;//min 和 max必须不同uinput_dev.absmin[ABS_X] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_X] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_Y] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_Y] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_Z] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_Z] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_RZ] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_RZ] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_THROTTLE] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_THROTTLE] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_BRAKE] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_BRAKE] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_HAT0X] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_HAT0X] = 1;uinput_dev.absmin[ABS_HAT0Y] = -1;uinput_dev.absmax[ABS_HAT0Y] = 1;ioctl(uinput_fd, UI_SET_EVBIT, EV_SYN);ioctl(uinput_fd, UI_SET_EVBIT, EV_KEY);ioctl(uinput_fd, UI_SET_EVBIT, EV_MSC);for(i = 0; i < 256; i++){ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, i);}ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_THUMBL);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_THUMBR);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_X);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_A);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_Y);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_B);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_RIGHT);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_LEFT);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_SELECT);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_START);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_DPAD_LEFT);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_DPAD_RIGHT);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_DPAD_UP);ioctl(uinput_fd, UI_SET_KEYBIT, BTN_DPAD_DOWN);ioctl(uinput_fd, UI_SET_EVBIT, EV_ABS);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_HAT0X);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_HAT0Y);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_X);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_Y);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_Z);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_RZ);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_THROTTLE);ioctl(uinput_fd, UI_SET_ABSBIT, ABS_BRAKE);ioctl(uinput_fd, UI_SET_MSCBIT, KEY_CUSTOM_UP);ioctl(uinput_fd, UI_SET_MSCBIT, KEY_CUSTOM_DOWN);ret = write(uinput_fd, &uinput_dev, sizeof(struct uinput_user_dev));if(ret < 0){LOGE("%s:%d\n", __func__, __LINE__);return ret;//error process.}ret = ioctl(uinput_fd, UI_DEV_CREATE);if(ret < 0){LOGE("%s:%d\n", __func__, __LINE__);close(uinput_fd);return ret;//error process.}return 1;
}JNIEXPORT void JNICALL Java_com_test_CommandDispatcher_closeUinput(JNIEnv *, jobject) {close(uinput_fd);
}

createUinput 传入的参数就是设备名，调用方法后，
通过InputDevice.getDeviceIds()拿到所有的deviceId,
通过InputDevice.getDevice(deviceId) 拿到device,
判断device.getName和设备名一致时，device.getId()就是deviceId.
后续模拟事件都使用该id即可。

其他

这种在native层通过写/dev/uinput虚拟出设备，然后在Android层模拟各种事件实现其实是比较取巧的办法，虚拟出设备后，其实是可以往这个设备节点写数据，达到模拟输入的效果的。参考下面第二个文档。

参考文档

使用UInput模拟系统输入设备–键盘，鼠标，触摸屏

android 使用uinput模拟输入设备