關於Binder，我就不解釋的太多了，網上一搜資料一堆，但是估計還是很多人理解的有困難。今天就教你如何從 app層面來理解好Binder。
其實就從我們普通app開發者的角度來看，僅僅對於android應用層的話，Binder就是客戶端和服務端進行通訊的媒介。
AIDL就是我們理解Binder 最好的事例。
我們都知道 我們寫好aidl 檔案以後，開發工具 會自動幫我們生成好程式碼。實際上 我們最終apk裡面 是隻有這些程式碼的，我們寫的aidl檔案
是不會被打包進去的，也就是說aidl檔案 實際上 就是我們用來 生成 實際binder程式碼用的。所以 我們只要能夠分析好，ide自動幫我們生成的
程式碼，就可以自己手寫binder，從而在app層面上真正理解binder的用法和含義 以及原理。
首先我先來定義一個實體類：Person.java
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package com.example.administrator.writebindercodeexample; import android.os.Parcel; import android.os.Parcelable; /** * Created by Administrator on 2016/1/27. */ public class Person implements Parcelable { private String name; public void setName(String name) { this.name = name; } public void setGender(int gender) { this.gender = gender; } public int getGender() { return gender; } public String getName() { return name; } private int gender; @Override public int describeContents() { return 0; } @Override public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) { dest.writeString(this.name); dest.writeInt(this.gender); } public Person() { } protected Person(Parcel in) { this.name = in.readString(); this.gender = in.readInt(); } public static final Parcelable.Creator<Person> CREATOR = new Parcelable.Creator<Person>() { public Person createFromParcel(Parcel source) { return new Person(source); } public Person[] newArray(int size) { return new Person[size]; } }; } |
注意看 我們這個person 類 是實現了android自帶的序列化介面的，所以 如果你要在aidl裡使用這個類，那你必須要額外在aidl裡生命下 這個類。
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// Person.aidl.aidl package com.example.administrator.writebindercodeexample; // Declare any non-default types here with import statements parcelable Person; |
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// IPersonManager.aidl package com.example.administrator.writebindercodeexample; // Declare any non-default types here with import statements import com.example.administrator.writebindercodeexample.Person; interface IPersonManager { List<Person> getPersonList(); //關於這個引數in 其實你不加也是可以編譯通過的，這裡我就先加一下 具體引數的意義 以後會說 void addPerson(in Person person); } |
好，然後給你們看一下 檔案結構：
好 這裡就是一個典型的 應用aidl 技術的 一個例子，我們現在 讓studio 編譯這個project，然後看看生成的binder程式碼。 把這份binder程式碼 分析好了，我們以後就可以不借助ide 來自己手寫binder了。
我們來看看 生成的程式碼在哪裡：
最後我們來看一下 這個生成的程式碼 是啥樣的：
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/* * This file is auto-generated. DO NOT MODIFY. * Original file: C:\\Users\\Administrator\\WriteBinderCodeExample\\app\\src\\main\\aidl\\com\\example\\administrator\\writebindercodeexample\\IPersonManager.aidl */ package com.example.administrator.writebindercodeexample; public interface IPersonManager extends android.os.IInterface { /** Local-side IPC implementation stub class. */ public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager { private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager"; /** Construct the stub at attach it to the interface. */ public Stub() { this.attachInterface(this, DESCRIPTOR); } /** * Cast an IBinder object into an com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager interface, * generating a proxy if needed. */ public static com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager asInterface(android.os.IBinder obj) { if ((obj==null)) { return null; } android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR); if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager))) { return ((com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager)iin); } return new com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager.Stub.Proxy(obj); } @Override public android.os.IBinder asBinder() { return this; } @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_getPersonList: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); java.util.List<com.example.administrator.writebindercodeexample.Person> _result = this.getPersonList(); reply.writeNoException(); reply.writeTypedList(_result); return true; } case TRANSACTION_addPerson: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); com.example.administrator.writebindercodeexample.Person _arg0; if ((0!=data.readInt())) { _arg0 = com.example.administrator.writebindercodeexample.Person.CREATOR.createFromParcel(data); } else { _arg0 = null; } this.addPerson(_arg0); reply.writeNoException(); return true; } } return super.onTransact(code, data, reply, flags); } private static class Proxy implements com.example.administrator.writebindercodeexample.IPersonManager { 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.example.administrator.writebindercodeexample.Person> getPersonList() throws android.os.RemoteException { android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); java.util.List<com.example.administrator.writebindercodeexample.Person> _result; try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getPersonList, _data, _reply, 0); _reply.readException(); _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.administrator.writebindercodeexample.Person.CREATOR); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } return _result; } //關於這個引數in 其實你不加也是可以編譯通過的，這裡我就先加一下 具體引數的意義 以後會說 @Override public void addPerson(com.example.administrator.writebindercodeexample.Person person) 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 ((person!=null)) { _data.writeInt(1); person.writeToParcel(_data, 0); } else { _data.writeInt(0); } mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addPerson, _data, _reply, 0); _reply.readException(); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } } } static final int TRANSACTION_getPersonList = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0); static final int TRANSACTION_addPerson = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1); } public java.util.List<com.example.administrator.writebindercodeexample.Person> getPersonList() throws android.os.RemoteException; //關於這個引數in 其實你不加也是可以編譯通過的，這裡我就先加一下 具體引數的意義 以後會說 public void addPerson(com.example.administrator.writebindercodeexample.Person person) throws android.os.RemoteException; } |
看上去呢，雜亂無章， 但其實也就是100多行，所以 我調整了一下 這個程式碼的順序 ，你們可以看的更清楚，同時也增加了註釋：
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package com.example.administrator.aidlmessagetest; //為了讓大家看的更清楚 我把生成的binder程式碼 給拷貝到另外一個工程下面了，並且用ide 給他format //所以包名和我們一開始前面的程式碼都不一樣，大家理解意思就行。 //從前面幾行就能看出來 生成的程式碼是一個 interface ，只不過這個interface是 android.os.IInterface 的子類！ public interface IPersonManager extends android.os.IInterface { //並且這個介面裡 有一個靜態的抽象類Stub(注意這個名字是固定的 永遠都是Stub 不會是其他) //並且這個Stub是Binder的子類，並且實現了IPersonManager 這個介面 public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager { //這個東西就是唯一的binder標示 可以看到就是IPersonManager的全路徑名 private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager"; /** * 這個就是Stub的構造方法，回顧一下 我們如果寫好aidl檔案以後 寫的service裡面 是怎麼寫的？ * * private final IPersonManager.Stub mBinder = new IPersonManager.Stub() {} * 我們都是這麼寫的 對吧~~所以想想我們的service裡面的程式碼 就能輔助理解 這裡的程式碼了 */ public Stub() { this.attachInterface(this, DESCRIPTOR); } //這個方法 其實就做了一件事，如果是同一個程式，那麼就返回Stub物件本身 //如果不是同一個程式，就返回Stub.Proxy這個代理物件了 public static com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager asInterface(android.os.IBinder obj) { if ((obj == null)) { return null; } android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR); //如果是同1個程式，也就是說程式內通訊的話 我們就返回括號內裡的物件 if (((iin != null) && (iin instanceof com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager))) { return ((com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager) iin); } //如果不是同一程式，是2個程式之間相互通訊，那我們就得返回這個Stub.Proxy 看上去叫Stub 代理的物件了 return new com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager.Stub.Proxy(obj); } //返回當前物件 @Override public android.os.IBinder asBinder() { return this; } //只有在多程式通訊的時候 才會呼叫這個方法 ，同一個程式是不會呼叫的。 //首先 我們要明白 這個方法 一般情況下 都是返回true的，也只有返回true的時候才有意義，如果返回false了 就代表這個方法執行失敗， //所以我們通常是用這個方法來做許可權認證的，其實也很好理解，既然是多程式通訊，那麼我們服務端的程式當然不希望誰都能過來呼叫 //所以許可權認證是必須的，關於許可權認證的程式碼 以後我再講 先略過。 //除此之外 ，onTransact 這個方法 就是執行在Binder執行緒池中的，一般就是客戶端發起請求，然後android底層程式碼把這個客戶端發起的 //請求 封裝成3個引數 來呼叫這個onTransact方法，第一個引數code 就代表客戶端想要呼叫服務端 方法的 標誌位。 //其實也很好理解 服務端可能有n個方法 每個方法 都有一個對應的int值來代表，這個code就是這個int值，用來標示客戶端想呼叫的服務端的方法 //data就是方法引數，reply就是方法返回值。都很好理解 //其實隱藏了很重要的一點，這個方法既然是執行在binder執行緒池中的，所以在這個方法裡面呼叫的伺服器方法也是執行在Binder執行緒池中的， //所以我們要記得 如果你的服務端程式 有可能和多個客戶端相聯的話，你方法裡使用的那些引數 必須要是支援非同步的，否則的話 //值就會錯亂了！這點一定要記住！結論就是Binder方法 一定要是同步方法！！！！！！ @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_getPersonList: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); java.util.List<com.example.administrator.aidlmessagetest.Person> _result = this.getPersonList(); reply.writeNoException(); reply.writeTypedList(_result); return true; } case TRANSACTION_addPerson: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); com.example.administrator.aidlmessagetest.Person _arg0; if ((0 != data.readInt())) { _arg0 = com.example.administrator.aidlmessagetest.Person.CREATOR.createFromParcel(data); } else { _arg0 = null; } this.addPerson(_arg0); reply.writeNoException(); return true; } } return super.onTransact(code, data, reply, flags); } //注意這裡的Proxy 這個類名也是不變的，從前文我們知道 只有在多程式通訊的情況下 才會返回這個代理的物件 private static class Proxy implements com.example.administrator.aidlmessagetest.IPersonManager { 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; } //這裡我們一共有2個方法 一個getPersonList 一個addPerson 我們就分析一個方法就可以了 //並且要知道 這2個方法執行在客戶端！！！！！！！！！！！！！！！！ //首先就是建立了3個物件_data 輸入物件，_reply輸出物件，_result返回值物件 //然後把引數資訊 寫入到_data裡，接著就呼叫了transact這個方法 來傳送rpc請求，然後接著 //當前執行緒掛起， 服務端的onTransace方法才被呼叫，呼叫結束以後 當前執行緒繼續執行，直到 //從_reply中取出rpc的返回結果 然後返回_reply的資料 //所以這裡我們就要注意了，客戶端發起呼叫遠端請求時，當前客戶端的執行緒就會被掛起了， //所以如果一個遠端方法 很耗時，我們客戶端就一定不能在ui main執行緒裡在發起這個rpc請求，不然就anr了。 @Override public java.util.List<com.example.administrator.aidlmessagetest.Person> getPersonList() throws android.os.RemoteException { android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); java.util.List<com.example.administrator.aidlmessagetest.Person> _result; try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getPersonList, _data, _reply, 0); _reply.readException(); _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.administrator.aidlmessagetest.Person.CREATOR); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } return _result; } //你看自動生成binder程式碼的時候 連你的註釋也一起拷貝過來了。。。。。是不是很有趣 //關於這個引數in 其實你不加也是可以編譯通過的，這裡我就先加一下 具體引數的意義 以後會說 @Override public void addPerson(com.example.administrator.aidlmessagetest.Person person) 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 ((person != null)) { _data.writeInt(1); person.writeToParcel(_data, 0); } else { _data.writeInt(0); } mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addPerson, _data, _reply, 0); _reply.readException(); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } } } static final int TRANSACTION_getPersonList = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0); static final int TRANSACTION_addPerson = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1); } public java.util.List<com.example.administrator.aidlmessagetest.Person> getPersonList() throws android.os.RemoteException; //關於這個引數in 其實你不加也是可以編譯通過的，這裡我就先加一下 具體引數的意義 以後會說 public void addPerson(com.example.administrator.aidlmessagetest.Person person) throws android.os.RemoteException; } |
到這裡 相信大家 至少在應用層上面，就對Binder就一個很直觀的理解了，對於程式間通訊來說，具體的流程就分為如下幾步：
1.Client 發起遠端呼叫請求 也就是RPC 到Binder。同時將自己掛起，掛起的原因是要等待RPC呼叫結束以後返回的結果
2.Binder 收到RPC請求以後 把引數收集一下，呼叫transact方法，把RPC請求轉發給service端。
3.service端 收到rpc請求以後 就去執行緒池裡 找一個空閒的執行緒去走service端的 onTransact方法 ，實際上也就是真正在執行service端的 方法了，等方法執行結束 就把結果 寫回到binder中。
4.Binder 收到返回資料以後 就喚醒原來的Client 執行緒，返回結果。至此，一次程式間通訊 的過程就結束了
搞明白以後 我們就可以來嘗試著 手下一下Binder：（前面我們aidl 幫我們生成的binder 是人，也就是person，那這次我們自己寫的時候 就用狗吧，用DOG）
首先定義一個Dog.java: 實際上和person 一樣的 所以這裡暫時把程式碼摺疊起來。
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package com.example.administrator.writebindercodeexample; import android.os.Parcel; import android.os.Parcelable; /** * Created by Administrator on 2016/1/27. */ public class Dog implements Parcelable { public int getGender() { return gender; } public String getName() { return name; } public void setGender(int gender) { this.gender = gender; } public void setName(String name) { this.name = name; } private int gender; private String name; @Override public int describeContents() { return 0; } @Override public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) { dest.writeInt(this.gender); dest.writeString(this.name); } public Dog() { } protected Dog(Parcel in) { this.gender = in.readInt(); this.name = in.readString(); } public static final Parcelable.Creator<Dog> CREATOR = new Parcelable.Creator<Dog>() { public Dog createFromParcel(Parcel source) { return new Dog(source); } public Dog[] newArray(int size) { return new Dog[size]; } }; } |
然後寫一個介面IDogManager
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package com.example.administrator.writebindercodeexample; import android.os.IBinder; import android.os.IInterface; import android.os.RemoteException; import java.util.List; /** * Created by Administrator on 2016/1/27. */ public interface IDogManager extends IInterface { static final String DESCRIPTOR = "com.example.administrator.writebindercodeexample.IDogManager"; static final int TRANSACTION_getDogList = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0; static final int TRANSACTION_addDog = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1; public List<Dog> getDogList() throws RemoteException; public void addDog(Dog dog) throws RemoteException; } |
然後寫我們的binder，注意我們的binder 我這裡是寫的抽象類，因為你寫成實體類的話 就必須要實現IDogManger裡的2個方法 ，然而為了結構清晰 我們並不準備把binder 放在service裡 實現。
所以這裡binder 我們還是用抽象類來做，然後在service裡 實現 getDogList和addDog方法即可。
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package com.example.administrator.writebindercodeexample; import android.os.Binder; import android.os.IBinder; import android.os.Parcel; import android.os.RemoteException; /** * Created by Administrator on 2016/1/27. */ public abstract class DogManagerImpl extends Binder implements IDogManager { public DogManagerImpl() { this.attachInterface(this, DESCRIPTOR); } public static com.example.administrator.writebindercodeexample.IDogManager asInterface(android.os.IBinder obj) { if ((obj == null)) { return null; } android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR); //如果是同1個程式，也就是說程式內通訊的話 我們就返回括號內裡的物件 if (((iin != null) && (iin instanceof com.example.administrator.writebindercodeexample.IDogManager))) { return ((com.example.administrator.writebindercodeexample.IDogManager) iin); } //如果不是同一程式，是2個程式之間相互通訊，那我們就得返回這個Stub.Proxy 看上去叫Stub 代理的物件了 return new com.example.administrator.writebindercodeexample.DogManagerImpl.Proxy(obj); } @Override public IBinder asBinder() { return this; } @Override protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException { switch (code) { case INTERFACE_TRANSACTION: { reply.writeString(DESCRIPTOR); return true; } case TRANSACTION_getDogList: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); java.util.List<com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog> _result = this.getDogList(); reply.writeNoException(); reply.writeTypedList(_result); return true; } case TRANSACTION_addDog: { data.enforceInterface(DESCRIPTOR); com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog _arg0; if ((0 != data.readInt())) { _arg0 = com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog.CREATOR.createFromParcel(data); } else { _arg0 = null; } this.addDog(_arg0); reply.writeNoException(); return true; } } return super.onTransact(code, data, reply, flags); } private static class Proxy extends DogManagerImpl { 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.example.administrator.writebindercodeexample.Dog> getDogList() throws android.os.RemoteException { android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain(); android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain(); java.util.List<com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog> _result; try { _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR); mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_getDogList, _data, _reply, 0); _reply.readException(); _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog.CREATOR); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } return _result; } @Override public void addDog(com.example.administrator.writebindercodeexample.Dog dog) 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 ((dog != null)) { _data.writeInt(1); dog.writeToParcel(_data, 0); } else { _data.writeInt(0); } mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_addDog, _data, _reply, 0); _reply.readException(); } finally { _reply.recycle(); _data.recycle(); } } } } |
到這，我們的手寫binder 就完成了，然後看看 service 以及客戶端 怎麼呼叫。
先看service：
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package com.example.administrator.writebindercodeexample; import android.app.Service; import android.content.Intent; import android.os.IBinder; import android.os.RemoteException; import android.util.Log; import java.util.ArrayList; import java.util.List; public class RemoteService extends Service { private List<Dog> mDogsList = new ArrayList<Dog>(); private final DogManagerImpl mBinder = new DogManagerImpl() { @Override public List<Dog> getDogList() throws RemoteException { return mDogsList; } @Override public void addDog(Dog dog) throws RemoteException { mDogsList.add(dog); } }; @Override public IBinder onBind(Intent intent) { return mBinder; } } |
然後看看 啟動如何在客戶端bind 這個service：
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private IDogManager mService; private ServiceConnection sc = new ServiceConnection() { @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { mService = DogManagerImpl.asInterface(service); } @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { mService = null; } }; |
到這 就基本寫完了，手寫binder的好處就是 你可以自己在binder方法裡 寫一些log，能夠更加深刻的認識到 Binder 作為 程式間通訊 媒介的重要作用以及原理。
熟悉以後，還是用aidl 的方法 自動生成程式碼 最好。