大家好，我係蒼王。
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![[Android]你不知道的Android程式化(5)--程式通訊Messenger框架](https://i.iter01.com/images/641479042abb42c0d47771c42d11caf34867f6215ae75c5113186a8d7d4af26a.png)
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上一節，介紹了使用AIDL的程式通訊框架。
這一節給大家介紹Messenger的通訊框架，而Messenger其意思是“信使”的意思
使用Messenger的優勢在於
1.實際傳遞的是Message，可以複用資訊池
2.支援資訊回撥
3.不需要編寫aidl
![[Android]你不知道的Android程式化(5)--程式通訊Messenger框架](https://i.iter01.com/images/1b361d3c6cea14d2781de4487f34913a55bd0d708cc4cd93f8f5a99eeae8eebb.png)
Messenger通訊原理圖
Messenger繼承了Parcelable介面，可以作為序列化物件用於傳輸。
這裡可以傳入Handler，Handler裡面有包含IMessenger物件
/**
* Create a new Messenger pointing to the given Handler. Any Message
* objects sent through this Messenger will appear in the Handler as if
* {@link Handler#sendMessage(Message) Handler.sendMessage(Message)} had
* been called directly.
*
* @param target The Handler that will receive sent messages.
*/
public Messenger(Handler target) {
mTarget = target.getIMessenger();
}
複製程式碼或者傳入IBinder物件，Stub當中存在IMessenger物件
/**
* Create a Messenger from a raw IBinder, which had previously been
* retrieved with {@link #getBinder}.
*
* @param target The IBinder this Messenger should communicate with.
*/
public Messenger(IBinder target) {
mTarget = IMessenger.Stub.asInterface(target);
}
複製程式碼實際上Handler中IMessager實現物件是MessengerImpl
final IMessenger getIMessenger() {
synchronized (mQueue) {
if (mMessenger != null) {
return mMessenger;
}
mMessenger = new MessengerImpl();
return mMessenger;
}
}
複製程式碼這裡IMessenger是呼叫Handler的send方法來傳送訊息的。
private final class MessengerImpl extends IMessenger.Stub {
public void send(Message msg) {
msg.sendingUid = Binder.getCallingUid();
Handler.this.sendMessage(msg);
}
}
複製程式碼每個Message當中也包含了一個replyTo的變數使用者回撥
/**
* Optional Messenger where replies to this message can be sent. The
* semantics of exactly how this is used are up to the sender and
* receiver.
*/
public Messenger replyTo;
複製程式碼就這幾個步驟Messenger獨立的實現了Parcelable和使用aidl的通訊方式
接下來我們介紹一下Modular框架是用Messenger通訊設計。
不同於上一節介紹的ModularArchitecture的aidl中通訊是1對1的通訊，Modular提供的通訊框架是通過1對多的傳送方式來傳遞的。
以下是Messenger的註冊流程圖
![[Android]你不知道的Android程式化(5)--程式通訊Messenger框架](https://i.iter01.com/images/7ffbb99eb33e8538a770e11a92a817fcff766738c0033a15ac65faa6a6fbe27d.png)
Messenger註冊流程圖
1.每個模組初始化時啟動一個訊息佇列來監聽訊息。
@Override
public void init() {
mBaseModule = this;
//啟動執行緒接收訊息
mWorkThread = new WorkThread();
mWorkThread.start();
//註冊跳轉路由
OkBus.getInstance().register(Constants.ROUTER_OPEN_URL, new Event() {
@Override
public void call(Message msg) {
String url = (String) msg.obj;
//實際跳轉使用的Router
Router.openLocalUrl(BaseAppModuleApp.getBaseApplication(), url);
}
}, Bus.UI); //執行緒引數
}
public class WorkThread extends Thread {
Handler mHandler;
public Messenger clientHandler;
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
//每個module都有接收訊息處理ClientHandler
mHandler = new ClientHandler();
clientHandler = new Messenger(mHandler);
if(resultRef!=null){
try {
resultRef.set(clientHandler);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
//使用CountDownLatch喚醒機制保證執行緒安全
latch.countDown();
}
}
Looper.loop();
}
public void quit() {
mHandler.getLooper().quit();
}
}
複製程式碼2.繫結MessengerService作為程式間管理，並且繫結每個模組的ServiceConnection
/**
* 連線伺服器
*/
public void connectService() {
Intent intent = new Intent(MessengerService.class.getCanonicalName());// 5.0+ need explicit intent
intent.setPackage(Constants.SERVICE_PACKAGE_NAME); // the package name of Remote Service
//繫結MessengerService作為程式間管理，並且繫結每個模組的ServiceConnection
boolean mIsBound = bindService(intent, mBaseModule.mConnection, BIND_AUTO_CREATE);
LogUtils.i(Constants.TAG + " connectService", " ServiceConnection-->bindService mIsBound: " + mIsBound);
}
複製程式碼3.啟動MessengerService，啟動訊息迴圈
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
LogUtils.i(Constants.TAG + " essengerService", "MessengerService -->onCreate");
mWorkThread = new WorkThread();
mWorkThread.start();
}
public class WorkThread extends Thread {
public ServiceHandler mHandler;
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
LogUtils.i(Constants.TAG + " essengerService", "MessengerService -->new ServiceHandler");
//通過ServiceHandler來處理收到的訊息
mHandler = new ServiceHandler();
Messenger mMessenger = new Messenger(mHandler);
// OkBus.getInstance().mServiceMessenger = mMessenger;
try {
resultRef.set(mMessenger);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
} finally {
latch.countDown();
}
Looper.loop();
}
public void quit() {
mHandler.getLooper().quit();
}
}
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
try {
latch.await(10, TimeUnit.SECONDS); //最多等待10秒
} catch (Exception e) { //等待中斷
e.printStackTrace();
}
Messenger mMessenger = resultRef.get();
return mMessenger.getBinder();
}
複製程式碼4.初始化OkBus併傳送訊息註冊
public void initModule(BaseModule mBaseModule, Messenger mServiceMessenger, int mModuleId, Messenger mClientMessenger) {
this.mServiceMessenger = mServiceMessenger;
this.mModuleId = mModuleId;
this.mBaseModule = mBaseModule;
isModule.set(true);
mBaseModule.isConnected.set(true);
//執行緒池獲取資訊
Message msg = Message.obtain();
Bundle data = new Bundle();
data.putInt(Constants.REGISTER_ID, mModuleId);//註冊模組資訊
msg.setData(data);
msg.replyTo = mClientMessenger; //將處理訊息的Messenger繫結到訊息上帶到服務端
try {
//傳送到MessengerService中處理
mServiceMessenger.send(msg);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
複製程式碼5.ServiceHandler中維護一個對Service Messenger到多個Client Messenger的關係
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
super.handleMessage(msg);
try {
Bundle bundle = msg.getData();
int registerId = bundle.getInt(Constants.REGISTER_ID, -1);
if (registerId > 0) {//註冊模組型別的訊息
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "handleMessage: msg = [收到註冊模組型別的訊息]: registerId: " + Integer.toHexString(registerId));
//每個模組對應的ClientHandler
Messenger client = msg.replyTo;
mClientMessengers.put(registerId, client);//儲存Client端接受處理訊息的Messenger來傳送Message到Client
Message data = Message.obtain();
Bundle mBundle = new Bundle();
mBundle.putInt(Constants.REGISTER_RES, Constants.REGISTER_SEC); //通知Client模組註冊成功
data.setData(mBundle);
try {
client.send(data); //回撥註冊狀態給模組
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
複製程式碼6.介紹的模組註冊結果
public class ClientHandler extends Handler {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
……
int resCode = bundle.getInt(Constants.REGISTER_RES, -1);
if (resCode < 0) {//收到普通訊息
……
} else {//收到模組註冊結果訊息
boolean isRegisterSec = resCode == Constants.REGISTER_SEC;
if (isRegisterSec) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "handleMessage() : reply = [註冊成功]");
}
}
}
}
複製程式碼7.其繫結完畢之後，將module資訊註冊到OkBus，之後會使用afterConneted()來初始化想要接收的訊息
public ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "ServiceConnection-->onServiceConnected 已自動喚醒伺服器");
Messenger mServiceMessenger = new Messenger(service);
OkBus.getInstance().initModule(mBaseModule, mServiceMessenger, getModuleId(), mWorkThread.clientHandler);
afterConnected();
}
複製程式碼8.通過ServiceBus來註冊其他module會跨module呼叫過來的訊息。
@Override
public void afterConnected() {
ServiceBus.getInstance().registerService(Constants.SERVICE_A_UID, msg -> {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "afterConnected a 程式收到[服務請求]訊息:ServiceMessage-->hello: " + Integer.toHexString(Math.abs(msg.what)));
return "10086";
});
}
複製程式碼9.服務註冊後，可以看到其會通過onEvent返回回撥的msg物件(CallBack介面)
/**
* 註冊服務
*
* @param serviceId 服務id
* @param callback 服務呼叫的回撥
* @param <T> 服務返回的資料範型
*/
public <T> void registerService(final int serviceId, final CallBack<T> callback) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "註冊服務 " + Integer.toHexString(Math.abs(serviceId)));
okBus.unRegister(serviceId);//服務提供者只能有一個
okBus.register(serviceId, msg -> {
//TODO 優化到子執行緒
okBus.onEvent(serviceId - 1, callback.onCall(msg));
});
}
複製程式碼到這裡就介紹完初始化和註冊流程了。
接下來介紹一下訊息傳送的架構，注意一下的模組服務規則
//==================模組間的服務定義============//
/**
* 服務定義規則：
* 1、服務的請求ID必須是負值(正值表示事件)
* 2、服務的請求ID必須是奇數，偶數表示該服務的返回事件，
* 即： requestID－1 ＝ returnID
* 例如 -0xa001表示服務請求 -0xa002表示-0xa001的服務返回
*/
public static final int SERVICE_A_UID = -0xa001;
/**
* 非同步呼叫遠端服務
*/
findViewById(R.id.bt_1).setOnClickListener(v -> {
//非同步呼叫，
ServiceBus.getInstance().fetchService(Constants.SERVICE_A_UID, msg -> {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "b 程式收到[非同步服務返回]訊息: 獲取到的UID-->" + msg.obj);
Toast.makeText(BModuleActivity.this,
"b 程式收到[非同步服務返回]訊息: 獲取到的UID-->" + msg.obj,
Toast.LENGTH_SHORT).show();
});
});
複製程式碼具體步驟
1.對ID的請求限制
2.module連線的判斷，沒有連線就嘗試連線
3.喚醒目標程式
4.註冊回撥
5.通知目標模組
![[Android]你不知道的Android程式化(5)--程式通訊Messenger框架](https://i.iter01.com/images/36f99386506599240aa30430040fee367d3f715b506a328ffe65a619d92fb819.png)
跨模組通訊
/**
* 非同步呼叫服務
*
* @param serviceId 服務id
* @param callback 回撥
*/
public void fetchService(final int serviceId, final Event callback) {
if (serviceId > 0 || serviceId % 2 == 0) {
assert false : "請求ID必須是負奇值!";
return;
}
if (okBus.isModule() && !okBus.isModuleConnected()) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "請求失敗，服務已經斷開連結，嘗試重新開啟服務，進行請求");
BaseAppModuleApp.getBaseApplication().connectService();
return;
}
//自動喚醒目標程式
if (okBus.isModule()) {
String module_name = Integer.toHexString(Math.abs(serviceId)).substring(0, 1);
noticeModule(module_name, serviceId, null);
}
//1、先註冊回撥
okBus.register(serviceId - 1, msg -> {
callback.call(msg);
okBus.unRegister(serviceId - 1);//服務是單次呼叫，觸發後即取消註冊
});
//2、通知目標模組
okBus.onEvent(serviceId);
}
複製程式碼喚醒目標程式
/**
* 喚醒目標程式
*
* @param module_name 模組名
* @param serviceId 服務ID
* @param url 要開啟的url
*/
public void noticeModule(String module_name, int serviceId, String url) {
Intent ait = new Intent(NoticeService.class.getCanonicalName());// 5.0+ need explicit intent //喚醒目標程式的服務Action名
ait.setPackage(Constants.MODULE_PACKAGE_PRE + module_name); //喚醒目標程式的包名
//繫結包名
BaseAppModuleApp.getBaseApplication().bindService(ait, new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
if (service != null) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "已經自動喚醒" + module_name);
Messenger moduleNameMessenger = new Messenger(service);
Message _msg = Message.obtain();
Bundle _data = new Bundle();
_data.putBoolean(Constants.NOTICE_MSG, true);
_msg.setData(_data);
_msg.replyTo = okBus.mServiceMessenger;//把伺服器的信使給目標元件的信使，讓他倆自己聯絡，這裡僅僅是通知
try {
moduleNameMessenger.send(_msg);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
try {
Thread.sleep(200);//給伺服器和目標元件500ms聯絡的時間
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
} else {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, module_name + "程式,本來就是醒的");
}
if (serviceId < 0) { //喚醒成功，繼續傳送非同步請求，通知目標模組
okBus.onEvent(serviceId);
}
if (!TextUtils.isEmpty(url)) { //目標url不為空，繼續開啟目標
OkBus.getInstance().onEvent(Constants.ROUTER_OPEN_URL, url);
}
}
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, "自動喚醒目標程式失敗 module_name:" + module_name);
}
}, BIND_AUTO_CREATE);
}
複製程式碼啟動模組，並傳遞繫結物件
/**
* 收到喚醒通知之後，初始化模組，並自動去伺服器註冊
*
* @param intent
* @return
*/
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, getPackageName() + " 收到喚醒通知");
//獲取模組的module
BaseModule mBaseModule = BaseAppModuleApp.getBaseApplication().mBaseModule;
if (!mBaseModule.isConnected.get()) {
LogUtils.logOnUI(Constants.TAG, getPackageName() + " 我被喚醒啦");
//初始化module，啟動module的ClientHandler(Messenger)
mBaseModule.init(latch, resultRef);
mBaseModule.afterConnected();
try {
//超時限制
latch.await(2000, TimeUnit.SECONDS);
} catch (Exception e) { //等待中斷
e.printStackTrace();
}
}
//返回ClientHandler的Binder物件
return mBaseModule.mWorkThread.clientHandler.getBinder();
}
複製程式碼傳送訊息，其最終是通過ServiceBus轉發到每個模組OkBus，然後Binder傳遞的Messenger關聯來完成資訊傳遞。
/**
* @param tag 傳送訊息的事件ID
* @param data 傳送訊息的資料
* @return
*/
public OkBus onEvent(int tag, Object data) {
//傳送時間，所以tag小於0
String hex = Integer.toHexString(Math.abs(tag));
LogUtils.i("Message OkBus", "onEvent " + (tag > 0 ? "[普通]" : "[服務]") + " tag: " + hex);
//1、本地先處理非服務訊息
if (tag >= 0) onLocalEvent(tag, data);
//2、如果是組建化，向伺服器發訊息
if (isModule.get()) {
//保證傳送時服務啟動
if (!isModuleConnected()) {
LogUtils.i("Message OkBus", "發訊息失敗，服務已經斷開連結，嘗試重新開啟服務，進行發訊息");
BaseAppModuleApp.getBaseApplication().connectService();
return this;
}
//資料為空，即為事件
if (data == null || data instanceof Serializable) {
Message newMsg = new Message();
if (data != null) {
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putSerializable(Constants.MESSAGE_DATA, (Serializable) data);
newMsg.setData(bundle);
}
newMsg.arg1 = mModuleId;
newMsg.what = tag;
try {
//傳送資訊到目標Service
mServiceMessenger.send(newMsg);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
} else {
assert false : "跨程式時，你傳遞的物件沒有序列化！";
}
} else if (tag < 0) {//非元件化時本地處理服務訊息
onLocalEvent(tag, data);
}
return this;
}
複製程式碼使用Messenger通訊框架設計就介紹到這裡。
1.Modular框架，模組內傳輸使用了OkBus的路由傳輸，而在跨模組則使用Messenger的方式來完成
2.Messenger實際是一個封裝好的IBinder物件
3.Modular通過合理設定跨模組的傳輸的協議邏輯來完成資訊傳輸