Android IPC基础速成

Binder是Android中的一个类,它实现了IBinder接口。从IPC角度看,Binder是Android中一种跨进程通信的方式;Binder还可以理解为虚拟的物理设备,它的设备驱动是/dev/binder;从Framework层角度看,Binder是ServiceManager连接各种Manager和相应的ManagerService的桥梁;从Android应用层来说,Binder是客户端和服务端进行通信的媒介,当bindService的时候,服务端会返回一个包含了服务端业务调用的Binder对象,通过这个Binder对象,客户端就可以获取服务端提供的服务或者数据,这里的服务包括普通服务和基于AIDL的服务。

1、在Android开发中,Binder主要用在Service中,包括AIDL和Messenger,其中普通Service中的Binder不涉及进程间通信,较为简单;而Messenger的底层其实是AIDL,正是Binder的核心工作机制。

2、aidl工具根据aidl文件自动生成的java接口的解析:首先,它声明了几个接口方法,同时还声明了几个整型的id用于标识这些方法,id用于标识在transact过程中客户端所请求的到底是哪个方法;接着,它声明了一个内部类Stub,这个Stub就是一个Binder类,当客户端和服务端都位于同一个进程时,方法调用不会走跨进程的transact过程,而当两者位于不同进程时,方法调用需要走transact过程,这个逻辑由Stub内部的代理类Proxy来完成。

所以,这个接口的核心就是它的内部类Stub和Stub内部的代理类Proxy。 下面分析其中的方法:

  • asInterface(android.os.IBinder obj):

用于将服务端的Binder对象转换成客户端所需的AIDL接口类型的对象,这种转换过程是区分进程的,如果客户端和服务端是在同一个进程中,那么这个方法返回的是服务端的Stub对象本身,否则返回的是系统封装的Stub.Proxy对象。

  • asBinder:返回当前Binder对象。
  • onTransact:

这个方法运行在服务端中的Binder线程池中,当客户端发起跨进程请求时,远程请求会通过系统底层封装后交由此方法来处理。

这个方法的原型是public Boolean onTransact(int code, Parcelable data, Parcelable reply, int flags)
服务端通过code可以知道客户端请求的目标方法,接着从data中取出所需的参数,然后执行目标方法,执行完毕之后,将结果写入到reply中。如果此方法返回false,说明客户端的请求失败,利用这个特性可以做权限验证(即验证是否有权限调用该服务)。

3、.Proxy#[Method]:代理类中的接口方法,这些方法运行在客户端,当客户端远程调用此方法时,它的内部实现是:首先创建该方法所需要的参数,然后把方法的参数信息写入到_data中,接着调用transact方法来发起RPC请求,同时当前线程挂起;然后服务端的onTransact方法会被调用,直到RPC过程返回后,当前线程继续执行,并从_reply中取出RPC过程的返回结果,最后返回_reply中的数据。

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