Binder學習總結_native（1）

這幾天一直在看binder的結構，感嘆這樣天才的設計。
現在只研究到binder的native框架，在IPCThreadState以下，真正的driver和資料交換還需要進一步研究。在此記錄一些目前的體會。

1.IInterface的作用
個人感覺，這個IInterface嚴格上講，並不是Binder這個框架的一部分。
它的作用是提供了一個common的方式，可以將IBinder與Service進行顯示的轉換。
因為在進行IPC時，實際的service IXXXService要轉換成IBinder，才能傳遞給ServiceManager進行註冊檢索，或者傳遞給Client進行呼叫。
而且Client拿到ServiceManager回傳的IBinder以後，又要轉換回IXXXService進行功能呼叫，所以IInterface產生了，提供了IXXXService與IBinder互相轉換的功能。

（1）IXXXService轉換IBinder實現：
IXXXService繼承自IInterface，所以IInterface中的asBinder()方法，會將自身，也就是IXXXService轉換成一個IBinder物件。
sp<IBinder> IInterface::asBinder()
{
    return this ? onAsBinder() : NULL;
}
這個onAsBinder()是一個虛擬方法，實際上是有IInterface的兩個子類BpInterface和BnInterface實現的。
BpInterface的實現：
inline IBinder* BpInterface<INTERFACE>::onAsBinder()
{
    return remote(); //呼叫它的父類BpRefBase的remote()方法，返回IBinder，其實就是一個BpBinder
}
BnInterface的實現：
IBinder* BnInterface<INTERFACE>::onAsBinder()
{
    return this; //就是返回自身，因為BnInterface就是從BBinder繼承的，BBinder又是繼承自IBinder
}

（2）IBinder轉換IXXXService實現：
當一個Client拿到ServiceManager返回的IBinder時，需要轉換為IXXXService介面，才能呼叫它的功能。
這個轉換，是由IInterface中定義的巨集DECLARE_META_INTERFACE來宣告的asInterface完成的，並由巨集IMPLEMENT_META_INTERFACE實現的。
將巨集程式碼IMPLEMENT_META_INTERFACE展開後得到：
Android::sp<IXXXService> I##INTERFACE::asInterface(
            const android::sp<android::IBinder>& obj)
{
    android::sp<IXXXService> intr;
    if (obj != NULL) {
        intr = static_cast<IXXXService*>(
            obj->queryLocalInterface( //先呼叫queryLocalInterface，這個方法是IBinder定義的，預設實現是返回NULL，而在BBinder的子類BnInterface中，過載了該方法，返回this，而
                                      //BpInterface並沒有過載，使用IBinder的預設實現，返回NULL。
                    IXXXService::descriptor).get());
        if (intr == NULL)

Unknown macro: { intr = new BpXXXService(obj); //如果queryLocalInterface返回NULL，就構造一個BpXXXService返回，Client得到的正是這個BpXXXService }

    }
    return intr;
}
總結一下，如果傳進來的obj引數，是一個BBinder,就返回自身（這種情況應該是service和client在同一程式），如果是一個BpBinder，就new一個代理物件返回（這種情況應該是service和client在不同程式）。

2.IBinder, BBinder和BpBinder
這3個類，是對Android Binder框架的抽象，其實這個BBinder，改成BnBinder可能更形象一些。
但是要注意的是，一個IXXXService的繼承圖中，BpBinder並不在這個繼承關係之中，也就是說BpBinder並沒有子類。但是BBinder是在這個繼承關係當中的，它的子類就是BnInterface。
換句話說，BBinder和BpBinder的功能並不是對稱的，以前就是沒有理解到這一點，才會一直很糊塗。

BpBinder的是存在於BpRefBase中的mRemote的成員變數中。從Client呼叫Service的過程中分析，就更清楚了。
假設有一個IXXXService介面：
class IXXXService : public IInterface {
   ....
   public void helloWorld(const char* str);
   ....
}
（1）client呼叫service
   client得到一個BpXXXService以後
   （a）會呼叫BpXXXService實現的helloWorld，它會將str引數打包到Parcel中。然後呼叫remote()->transact(xxx)
   （b）remote()是在BpXXXService的父類BpRefBase中實現的，返回的就是一個BpBinder.實際上呼叫的就是BpBinder的transact
   （c）BpBinder的transact實現，就是直接呼叫IPCThreadState::self()->transact()傳送資料。
（2）service接收client請求：
   （a）通過IPCThreadState接收到client的請求後，首先會呼叫BBinder的transact方法。
   （b）BBinder的transact方法又會呼叫子類實現的虛擬方法onTransact。這個虛擬方法是在BnXXXService中實現的。
   （c）onTransact方法，會通過傳遞進來的引數來判斷，需要呼叫IXXXService中的那個方法，示例中只有一個helloWorld方法。
   （d）直接呼叫helloWorld，就會找到它的真正實現，也就是BnXXXService的子類XXXService中的helloWorld方法。
總結一下，從上面的流程當中就可以看出前文說的，BpBinder並不在繼承關係當中，它只是一個打包資料，並通過IPCThreadState::self()->transact()方法傳送出去。
而BBinder和BnXXXService的作用，就是接收IPCThreadState傳遞過來的資訊，解包資料，並呼叫XXXService真正的實現。

IPC的資料處理，Binder Driver和ServiceManager學習後會繼續分析總結。

轉自：http://blog.csdn.net/ljsbuct/article/details/7991838

Binder學習總結_native（1）

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