為了弄懂IPC的來(lái)龍去脈,我將從以下三個(gè)方面為大家來(lái)講解,希望對(duì)大家理解IPC會(huì)有幫助
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IPC是Inter Process Communication的縮寫,其意思就是進(jìn)程間的通信,也就是兩個(gè)進(jìn)程之間的通信過(guò)程。我們都知道在Android系統(tǒng)中,每個(gè)應(yīng)用都運(yùn)行在一個(gè)進(jìn)程上,具有自己的DVM實(shí)例,而且進(jìn)程之間是相互隔離的,也就是說(shuō)各個(gè)進(jìn)程之間的數(shù)據(jù)是互相獨(dú)立,互不影響的,而如果一個(gè)進(jìn)程崩潰了,也不會(huì)影響到另一個(gè)進(jìn)程。
采取這樣的設(shè)計(jì)是有一定道理的,例如這樣的前提下將互相不影響的系統(tǒng)功能分拆到不同的進(jìn)程里面去,有助于提升系統(tǒng)的穩(wěn)定性,畢竟我們都不想自己的應(yīng)用進(jìn)程崩潰會(huì)導(dǎo)致整個(gè)手機(jī)系統(tǒng)的崩潰。
進(jìn)程之間隔離是不錯(cuò)的選擇,可是如果進(jìn)程之間想要互相通信,進(jìn)行數(shù)據(jù)交互的時(shí)候那該怎么辦呢?例如我們?cè)谧约旱膽?yīng)用中想要訪問(wèn)手機(jī)通訊錄中的聯(lián)系人,很顯然這是兩個(gè)不同的進(jìn)程,如果Android沒(méi)有提供一種進(jìn)程之間交流的機(jī)制,那么這種功能將無(wú)法實(shí)現(xiàn)。
不過(guò)由于Android系統(tǒng)使用的是Linux內(nèi)核,而在Linux系統(tǒng)中進(jìn)程之間的交互是有一套機(jī)制的,所以Android也借鑒了其中的一些機(jī)制,從而形成了Android的IPC機(jī)制。
上面只是粗略的講解了IPC是啥,關(guān)于它的使用和原理我將一一為大家呈上。
上一點(diǎn)中我舉了訪問(wèn)手機(jī)通訊錄的例子。但你可能覺(jué)得我不需要用到這種功能,那么我就不用管IPC啦!其實(shí)不然,IPC在我們的應(yīng)用開(kāi)發(fā)過(guò)程中隨處可見(jiàn),下面我將舉一個(gè)例子來(lái)說(shuō)明他的重要性。
我們?cè)贛ainActivity中修改一個(gè)靜態(tài)變量,接著在另一個(gè)進(jìn)程的SecondActivity中去訪問(wèn)該變量,看看能否讀取已經(jīng)修改過(guò)的變量。
1、新建一個(gè)Student類,并聲明一個(gè)靜態(tài)變量
public class Student { public static String name="BOB"; }
2、在MainActivity的onCreate方法中修改name的值,并打印log
@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); Student.name = "JACK"; Log.d("MainActivity:Sname=", Student.name); }
3、將SecondActivity設(shè)置為新進(jìn)程,并在其onCreate方法中訪問(wèn)name
<!-- 在清單文件中通過(guò)android:process屬性為SecondActivity指定特定的進(jìn)程:com.bob.aidltest:second --><activity android:name=".SecondActivity" android:process=":second"></activity>
public class SecondActivity extends AppCompatActivity { @Override protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.second_activity); Log.d("SecondActivity:Sname=" , Student.name); } }
4、通過(guò)log,可以看到在MainActivity中修改了name的值,但是在SecondActivity中卻無(wú)法讀取修改后的值
通過(guò)以上的實(shí)驗(yàn),大家應(yīng)該明白了一點(diǎn):在不同的進(jìn)程之間訪問(wèn)同一個(gè)靜態(tài)變量是行不通的。其原因是:每一個(gè)進(jìn)程都分配有一個(gè)獨(dú)立的虛擬機(jī),不同的虛擬機(jī)在內(nèi)存分配上有不同的地址空間,這就導(dǎo)致在不同的虛擬機(jī)上訪問(wèn)同一個(gè)對(duì)象會(huì)產(chǎn)生多個(gè)副本。例如我們?cè)贛ainActivity中訪問(wèn)的name的值只會(huì)影響當(dāng)前進(jìn)程,而對(duì)其他進(jìn)程不會(huì)造成影響,所以在SecondActivity中訪問(wèn)name時(shí)依舊只能訪問(wèn)自己進(jìn)程中的副本。
上面也講到,為了解決這些跨進(jìn)程的問(wèn)題,Android沿用了一些Linux的進(jìn)程管理機(jī)制,使得進(jìn)程之間能夠進(jìn)行交互,下面我將列出一些常見(jiàn)的IPC方式,需要指出的是本文主要講解Binder機(jī)制,所以會(huì)注重講解AIDL,其他方式請(qǐng)讀者自行查閱相關(guān)資料。
名稱 | 特點(diǎn) | 使用場(chǎng)景 |
---|---|---|
Bundle | 只能傳輸實(shí)現(xiàn)了Serializable或者Parcelable接口或者一些Android支持的特殊對(duì)象 | 適合用于四大組件之間的進(jìn)程交互 |
文件 | 不能做到進(jìn)程間的即時(shí)通信,并且不適合用于高并發(fā)的場(chǎng)景 | 適合用于SharedPreference以及IO操作 |
ContentProvider | 可以訪問(wèn)較多的數(shù)據(jù),支持一對(duì)多的高并發(fā)訪問(wèn),因?yàn)镃ontentProvider已經(jīng)自動(dòng)做好了關(guān)于并發(fā)的機(jī)制 | 適合用于一對(duì)多的數(shù)據(jù)共享并且需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行頻繁的CRUD操作 |
Socket | 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)傳輸字節(jié)流,支持一對(duì)多的實(shí)時(shí)通信,但是實(shí)現(xiàn)起來(lái)比較復(fù)雜 | 適合用于網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)共享 |
Messenger | 底層原理是AIDL,只是對(duì)其做了封裝,但是不能很好的處理高并發(fā)的場(chǎng)景,并且傳輸?shù)臄?shù)據(jù)只能支持Bundle類型 | 低并發(fā)的一對(duì)多的即時(shí)通信 |
AIDL | 功能強(qiáng)大,使用Binder機(jī)制(接下來(lái)會(huì)講解),支持一對(duì)多的高并發(fā)實(shí)時(shí)通信,但是需要處理好線程同步 | 一對(duì)多并且有遠(yuǎn)程進(jìn)程通信的場(chǎng)景 |
終于來(lái)到這篇文章的重頭戲了,上面講到Android解決IPC的方法中有一種是AIDL,它使用的原理就是Binder,只有理解了Binder,我們才算是理解了Android跨進(jìn)程通信的原理。在這里我會(huì)帶大家看看Android中有哪一些重要的地方使用到了Binder,接著我們會(huì)通過(guò)一個(gè)實(shí)例來(lái)了解如何使用Binder,最后我們會(huì)分析Binder的源碼來(lái)理解他的工作流程。
說(shuō)起B(yǎng)inder在Android的使用場(chǎng)景,可以說(shuō)是無(wú)處不在,我列出一些最常見(jiàn)的場(chǎng)景:
四大組件的生命周期都是使用Binder機(jī)制進(jìn)行管理的
View的工作原理也使用了Binder
WindowManager的工作機(jī)制同樣使用了Binder
以上三個(gè)方面只是最常見(jiàn)的場(chǎng)景,但是卻幾乎包括了我們開(kāi)發(fā)的整個(gè)流程。我們開(kāi)發(fā)的應(yīng)用都離不開(kāi)四大組件,而四大組件也正是依靠Binder機(jī)制運(yùn)行的;對(duì)于我們最常見(jiàn)的View,他是如何顯示的,View又是如何響應(yīng)我們的動(dòng)作的,這其中也用到了Binder(關(guān)于這些內(nèi)容我會(huì)在后續(xù)的文章中為大家分析)??梢哉f(shuō)了解Binder對(duì)于我們的開(kāi)發(fā)是很有幫助的,那接下來(lái)我們就來(lái)看看我們?cè)撊绾问褂肂inder進(jìn)行進(jìn)程間的通信吧!
現(xiàn)在我們需要實(shí)現(xiàn)這樣的功能:客戶端與服務(wù)端位于不同的進(jìn)程,客戶端需要向服務(wù)端添加學(xué)生,同時(shí)客戶端還可以向服務(wù)端發(fā)起查詢學(xué)生列表的請(qǐng)求。
Student.java
package com.bob.aidltest.aidl;import android.os.Parcel;import android.os.Parcelable;/** * Created by bob on 17-7-3. * 所有需要在Binder傳遞的數(shù)據(jù)類型都需要實(shí)現(xiàn)Parcelable接口 */public class Student implements Parcelable{ public static String name="BOB"; public int s_id; public String s_name; public String s_gender; public Student(Parcel in) { s_id = in.readInt(); s_name = in.readString(); s_gender = in.readString(); } public Student(int s_id, String s_name, String s_gender) { this.s_id = s_id; this.s_name = s_name; this.s_gender = s_gender; } @Override public int describeContents() { return 0; } @Override public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) { dest.writeInt(s_id); dest.writeString(s_name); dest.writeString(s_gender); } public static final Creator<Student> CREATOR = new Creator<Student>() { @Override public Student createFromParcel(Parcel in) { return new Student(in); } @Override public Student[] newArray(int size) { return new Student[size]; } }; @Override public String toString() { return String.format("[StudentID: %s , StudentName: %s , StudentGender: %s]", s_id, s_name, s_gender); } }
Student.aidl
// Student1.aidlpackage com.bob.aidltest.aidl;parcelable Student;
IStudentManager.aidl
// IStudentManager.aidlpackage com.bob.aidltest.aidl;import com.bob.aidltest.aidl.Student;interface IStudentManager { List<Student> getStudentList(); void addStudent(in Student student); }
創(chuàng)建完畢之后手動(dòng)編譯項(xiàng)目(Build-->ReBuild Project),接著就會(huì)在app/build/generated/source/aidl/debug/com/bob/aidltest/aidl/IStudentManager.java中看到自動(dòng)生成的IStudentManager接口,如下圖:
先來(lái)看看自動(dòng)生成的代碼:
public interface IStudentManager extends android.os.IInterface{ /** 內(nèi)部類Stub,繼承自Binder并且實(shí)現(xiàn)了IStudentManager接口,因此他也是一個(gè)Binder對(duì)象,這個(gè)內(nèi)部類是需要在服務(wù)端手動(dòng)實(shí)現(xiàn)的,并且會(huì)通過(guò)onBind方法返回給客戶端 */ public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager { private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager"; /** 構(gòu)造方法 */ public Stub() { this.attachInterface(this, DESCRIPTOR); } /** * 將服務(wù)端的Binder對(duì)象轉(zhuǎn)換為客戶端的所需的AIDL接口類型的對(duì)象,客戶端拿到這個(gè)對(duì)象就可以通過(guò)這個(gè)對(duì)象遠(yuǎn)程訪問(wèn)服務(wù)端的方法 */ public static com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager asInterface(android.os.IBinder obj) { if ((obj==null)) { return null; } android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR); if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager))) { return ((com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager)iin); } return new com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager.Stub.Proxy(obj); } @Override public android.os.IBinder asBinder() { return this; } /** * 運(yùn)行在服務(wù)端進(jìn)程的Binder線程池中;當(dāng)客戶端進(jìn)程發(fā)起遠(yuǎn)程請(qǐng)求時(shí),遠(yuǎn)程請(qǐng)求會(huì)要求系統(tǒng)底層執(zhí)行回調(diào)該方法 * @param code 客戶端進(jìn)程請(qǐng)求方法標(biāo)識(shí)符。服務(wù)端進(jìn)程會(huì)根據(jù)該標(biāo)識(shí)確定所請(qǐng)求的目標(biāo)方法 * @param data 目標(biāo)方法的參數(shù),他是客戶端進(jìn)程傳進(jìn)來(lái)的,當(dāng)我們調(diào)用addStudent(Student student)方法時(shí),參數(shù)就是Student對(duì)象 * @param reply 目標(biāo)方法執(zhí)行后的結(jié)果,將會(huì)返回給客戶端,例如當(dāng)我們調(diào)用getStudentList,返回的就是一個(gè)Student的列表 */ @Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException { switch (code) { case INTERFACE_TRANSACTION: { reply.writeString(DESCRIPTOR); return true; } case TRANSACTION_getStudentList: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> _result = this.getStudentList(); reply.writeNoException(); reply.writeTypedList(_result); return true; } case TRANSACTION_addStudent: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); com.bob.aidltest.aidl.Student _arg0; if ((0!=data.readInt())) { _arg0 = com.bob.aidltest.aidl.Student.CREATOR.createFromParcel(data); } else { _arg0 = null; } this.addStudent(_arg0); reply.writeNoException(); return true; } } return super.onTransact(code, data, reply, flags); } /** * 代理的內(nèi)部類,他實(shí)現(xiàn)了IStudentManager接口,這個(gè)代理類就是服務(wù)端返回給客戶端的AIDL接口對(duì)象,客戶端可以通過(guò)這個(gè)代理類訪問(wèn)服務(wù)端的方法 */ private static class Proxy implements com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager { private android.os.IBinder mRemote; Proxy(android.os.IBinder remote) { mRemote = remote; } @Override public android.os.IBinder asBinder() { return mRemote; } public java.lang.String getInterfaceDescriptor() { return DESCRIPTOR; } @Override public java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> getStudentList() throws android.os.RemoteException { android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> _result; try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStudentList, _data, _reply, 0); _reply.readException(); _result = _reply.createTypedArrayList(com.bob.aidltest.aidl.Student.CREATOR); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } return _result; } @Override public void addStudent(com.bob.aidltest.aidl.Student student) throws android.os.RemoteException { android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); if ((student!=null)) { _data.writeInt(1); student.writeToParcel(_data, 0); } else { _data.writeInt(0); } mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addStudent, _data, _reply, 0); _reply.readException(); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } } } static final int TRANSACTION_getStudentList = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0); static final int TRANSACTION_addStudent = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1); } public java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> getStudentList() throws android.os.RemoteException; public void addStudent(com.bob.aidltest.aidl.Student student) throws android.os.RemoteException; }
可能看了上面的注釋大家還是一頭霧水,那就先看看這個(gè)類的結(jié)構(gòu)圖吧:
有關(guān)這個(gè)類的細(xì)節(jié)我們待會(huì)講,現(xiàn)在只需要知道我們需要在服務(wù)端手動(dòng)實(shí)現(xiàn)Proxy類并實(shí)現(xiàn)其中的方法。
/** * Created by bob on 17-7-3. * 服務(wù)端代碼 */public class StudentManagerService extends Service { private static final String TAG = "StudentManagerService"; //判斷Service是否銷毀 private AtomicBoolean mIsServiceDestroyed = new AtomicBoolean(false); //適合用于進(jìn)程間傳輸?shù)牧斜眍? private CopyOnWriteArrayList<Student> mStudentList = new CopyOnWriteArrayList<Student>(); @Override public void onCreate() { super.onCreate(); //在服務(wù)端手動(dòng)添加兩位默認(rèn)的學(xué)生 mStudentList.add(new Student(1, "BOB", "man")); mStudentList.add(new Student(2, "MAY", "woman")); } @Override public IBinder onBind(Intent intent) { return mBinder; } @Override public void onDestroy() { mIsServiceDestroyed.set(false); super.onDestroy(); } private Binder mBinder = new IStudentManager.Stub() { @Override public List<Student> getStudentList() throws RemoteException { SystemClock.sleep(5000);//休眠5s模擬耗時(shí)操作 return mStudentList; } @Override public void addStudent(Student student) throws RemoteException { mStudentList.add(student); } }; }
在清單文件中指定服務(wù)的進(jìn)程
<service android:name=".StudentManagerService" android:process=":remote"></service>
可以看到這個(gè)服務(wù)類跟普通的服務(wù)類相差并不大,唯一的區(qū)別在于它創(chuàng)建了一個(gè)IStudentManager.Stub的匿名內(nèi)部類并且實(shí)現(xiàn)了其中的方法,在onBind方法中將這個(gè)IBinder對(duì)象返回給客戶端。這里需要說(shuō)明一下:Binder是實(shí)現(xiàn)了IBinder接口的,所以他同時(shí)也是一個(gè)IBinder對(duì)象。
public class MainActivity extends AppCompatActivity { private static final String TAG = "MainActivity_Client"; private static final int MESSAGE_QUERY_STUDENTLIST=1; private int student_size = 3; private IStudentManager mRemoteStudentManager; private ServiceConnection mConnection=new ServiceConnection() { //onServiceConnected與onServiceDisconnected都是在主線程中的,所以如果里面如果涉及到服務(wù)端的耗時(shí)操作那么需要在子線程中進(jìn)行 @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { //獲取到IStudentManager對(duì)象 final IStudentManager studentManager =IStudentManager.Stub.asInterface(service); mRemoteStudentManager = studentManager; } @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { mRemoteStudentManager = null; Log.d(TAG, "onServiceDisconnected.threadname:" + Thread.currentThread().getName()); } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_main); Intent intent = new Intent(this, StudentManagerService.class); bindService(intent, mConnection, BIND_AUTO_CREATE); } @Override protected void onDestroy() { unbindService(mConnection); super.onDestroy(); } //將服務(wù)端返回的數(shù)據(jù)顯示在界面上 private Handler mHandler=new Handler(){ @Override public void handleMessage(Message msg) { switch (msg.what) { case MESSAGE_QUERY_STUDENTLIST: Toast.makeText(MainActivity.this, msg.obj.toString(),Toast.LENGTH_SHORT).show(); default: super.handleMessage(msg); } } }; /** * 在客戶端向服務(wù)端添加一名學(xué)生 * @param view */ public void addStudent(View view) { if (mRemoteStudentManager != null) { try{ int student_id = student_size+ 1; Student newStudent; if (student_id % 2 == 0) { newStudent= new Student(student_id, "新學(xué)生" + student_id, "man"); } else { newStudent= new Student(student_id, "新學(xué)生" + student_id, "woman"); } mRemoteStudentManager.addStudent(newStudent); Log.d(TAG, "添加一位學(xué)生:" + newStudent.toString()); }catch(Exception e){ e.printStackTrace(); } } } /** * 在客戶端向服務(wù)端發(fā)起查詢學(xué)生的請(qǐng)求 * @param view */ public void get_student_list(View view) { Toast.makeText(this, "正在獲取學(xué)生列表", Toast.LENGTH_SHORT).show(); //由于服務(wù)端的查詢操作是耗時(shí)操作,所以客戶端需要開(kāi)啟子線程進(jìn)行工作 new Thread(new Runnable() { @Override public void run() { if (mRemoteStudentManager != null) { try{ final List<Student> students = mRemoteStudentManager.getStudentList(); student_size = students.size(); Log.d(TAG, "從可以看到我們?cè)诳蛻舳酥恍枰壎ㄟh(yuǎn)程的服務(wù)端,服務(wù)端就會(huì)返回一個(gè)IBinder對(duì)象,接著我們需要調(diào)用IStudentManager.Stub.asInterface()方法,將這個(gè)IBinder對(duì)象轉(zhuǎn)換為我們客戶端可用的AIDL接口對(duì)象,拿到這個(gè)對(duì)象之后我們就可以遠(yuǎn)程調(diào)用服務(wù)端的方法了。是不是很容易?
但是需要注意的一點(diǎn)是為了模擬耗時(shí)操作,我們?cè)诜?wù)端的getStudentList的方法中使用休眠以模擬耗時(shí)操作,所以客戶端在調(diào)用該方法時(shí)不能直接在主線程中調(diào)用,而是應(yīng)該開(kāi)啟一個(gè)子線程,在子線程中調(diào)用這個(gè)耗時(shí)的操作。看看效果
首先我們獲取學(xué)生列表,接著連續(xù)添加4個(gè)學(xué)生,再次查看學(xué)生列表,最終的結(jié)果如下圖,可以看到我們已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)進(jìn)程之間的交互,接下來(lái)我們將分析Binder的原理。
Binder的原理
進(jìn)程的機(jī)制
首先我們需要了解進(jìn)程之間為什么不能直接進(jìn)行通信,以下是兩個(gè)進(jìn)程的示意圖:
從上面的圖我們可以得到以下幾點(diǎn):
一個(gè)進(jìn)程空間分為:用戶態(tài)和內(nèi)核態(tài),即把進(jìn)程內(nèi)用戶和內(nèi)核隔離開(kāi)來(lái)
進(jìn)程之間,由于Android系統(tǒng)為每個(gè)進(jìn)程分配了一個(gè)獨(dú)立的虛擬機(jī),用戶空間和內(nèi)核空間的數(shù)據(jù)不可交互
Binder作為進(jìn)程間的介質(zhì),充當(dāng)了中介,使得進(jìn)程間的內(nèi)核態(tài)可以通過(guò)Binder進(jìn)行數(shù)據(jù)交互
IPC交互示意圖
圖中總共有四個(gè)元素,分別是充當(dāng)客戶端的Activity,服務(wù)端的StudentManagerService,充當(dāng)服務(wù)管理者的IStudentManager以及充當(dāng)訪問(wèn)介質(zhì)的Binder驅(qū)動(dòng)。他們的職責(zé)如下:
StudentManagerService: 服務(wù)提供者,這里面會(huì)有許多我們常用的服務(wù),在本例中提供的服務(wù)就是添加學(xué)生以及獲取學(xué)生列表。而在系統(tǒng)中則包括有ActivityService 、 WindowMananger等服務(wù),這些系統(tǒng)服務(wù)提供的功能,對(duì)四大組件以及Window的工作提供的保障。
Activity: 服務(wù)調(diào)用者,一般就是我們的應(yīng)用,在這里我們通過(guò)調(diào)用StudentManagerService的服務(wù)來(lái)完成工作。
IStudentManager: 他是負(fù)責(zé)管理服務(wù)的,在其內(nèi)部通過(guò)map集合來(lái)存儲(chǔ)Service與Binder的映射關(guān)系,這樣客戶端在向其請(qǐng)求服務(wù)的時(shí)候就能夠返回特定的Binder。
Binder驅(qū)動(dòng): 他是IStudentManager連接各種Service的橋梁,同時(shí)也是客戶端與服務(wù)端交流的橋梁。
總結(jié)起來(lái)說(shuō),應(yīng)用程序(Activity)首先向IStudentManager發(fā)送請(qǐng)求StudentManagerService的服務(wù),IStudentManager查看已經(jīng)注冊(cè)在里面的服務(wù)的列表,找到相應(yīng)的服務(wù)后,通過(guò)Binder驅(qū)動(dòng)將其中的Binder對(duì)象返回給客戶端,從而完成對(duì)服務(wù)的請(qǐng)求。
源碼分析
我們主要分析的就是IStudentManager這個(gè)類,從上面得到講解我們已經(jīng)知道它包含了兩個(gè)類:Stub和Proxy。先來(lái)看看Proxy類
//Proxy.javapublic java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> getStudentList() throws android.os.RemoteException{ android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> _result; try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStudentList, _data, _reply, 0); _reply.readException(); _result = _reply.createTypedArrayList(com.bob.aidltest.aidl.Student.CREATOR); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } return _result; }public void addStudent(com.bob.aidltest.aidl.Student student) throws android.os.RemoteException{ android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); if ((student!=null)) { _data.writeInt(1); student.writeToParcel(_data, 0); } else { _data.writeInt(0); } mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addStudent, _data, _reply, 0); _reply.readException(); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } }上面截取了Proxy的兩個(gè)方法,其中Proxy是運(yùn)行在客戶端的,他是用服務(wù)端返回來(lái)的Binder對(duì)象調(diào)用了public static IStudentManager asInterface(IBinder obj)方法返回來(lái)的。
既然Proxy運(yùn)行在客戶端,那么客戶端也是通過(guò)Proxy來(lái)調(diào)用遠(yuǎn)程服務(wù)端的方法的,也就是說(shuō)我們將調(diào)用方法需要用到的參數(shù)傳遞給Proxy,接著由Proxy來(lái)訪問(wèn)服務(wù)端,所以我們能夠看到,Proxy將我們的參數(shù)寫進(jìn)了_data,而_reply則代表從服務(wù)端返回來(lái)的結(jié)果。
從代碼中我們還看到客戶端在將數(shù)據(jù)傳遞給服務(wù)端之后就處于阻塞狀態(tài),直到服務(wù)端返回結(jié)果,所以如果調(diào)用的服務(wù)端方法是一個(gè)耗時(shí)方法,那么我們就需要在子線程中進(jìn)行工作了。
數(shù)據(jù)準(zhǔn)備好之后當(dāng)然是需要傳遞了,可以看到Proxy通過(guò)transact方法講數(shù)據(jù)傳遞出去了,接下來(lái)就來(lái)看transact方法://Binder#transactpublic final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException { if (false) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " + this); if (data != null) { data.setDataPosition(0); } //調(diào)用了Binder的onTransact boolean r = onTransact(code, data, reply, flags); if (reply != null) { reply.setDataPosition(0); } return r; }可以看到transact方法實(shí)際上調(diào)用了Binder的onTransact,而這里的Binder就是指Stub了,我們看一下Stub的定義:
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.bob.aidltest.aidl.IStudentManager可以看到Stub確實(shí)繼承了Binder并且也實(shí)現(xiàn)了IStudentManager接口,接下來(lái)我們繼續(xù)看Stub中的onTransact方法:
public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException{ switch (code) { case INTERFACE_TRANSACTION: { reply.writeString(DESCRIPTOR); return true; } case TRANSACTION_getStudentList: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); java.util.List<com.bob.aidltest.aidl.Student> _result = this.getStudentList(); reply.writeNoException(); reply.writeTypedList(_result); return true; } case TRANSACTION_addStudent: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); com.bob.aidltest.aidl.Student _arg0; if ((0!=data.readInt())) { _arg0 = com.bob.aidltest.aidl.Student.CREATOR.createFromParcel(data); } else { _arg0 = null; } this.addStudent(_arg0); reply.writeNoException(); return true; } } return super.onTransact(code, data, reply, flags); }可以看到,服務(wù)端通過(guò)客戶端傳遞過(guò)來(lái)的code常量來(lái)判斷客戶端需要調(diào)用的是哪個(gè)方法,接著就執(zhí)行該方法,執(zhí)行完之后如果有數(shù)據(jù)返回則將結(jié)果寫入reply,接著Proxy就可以收到結(jié)果了。而整個(gè)通信過(guò)程也就結(jié)束了。
最后我借用Carson_Ho的一張流程圖來(lái)描述這個(gè)完整的流程:本文標(biāo)題:從Android源碼的角度分析Binder機(jī)制
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