Android中Parcel的分析以及使用

Posted 2020-10-25 一点点征服

简单点来说：Parcel就是一个存放读取数据的容器， Android系统中的binder进程间通信(IPC)就使用了Parcel类来进行客户端与服务端数据的交互，而且AIDL的数据也是通过Parcel来交互的。在Java空间和C++都实现了Parcel，由于它在C/C++中，直接使用了内存来读取数据，因此，它更有效率。

分析Binder机制中的客户端与服务器端进行实际操作ontransact()函数 ：

[java]

1. //参数说明：   
2. // code ：是请求的ID号    
3. // data ：客户端请求发送的参数   
4. // reply：服务器端返回的结果   
5. // flags：一些额外的标识，如FLAG_ONEWAY等，通常为0.   
6. virtual status_t    onTransact( uint32_t code,  
7.                                 const Parcel& data,  
8.                                 Parcel* reply,  
9.                                 uint32_t flags = 0);  

从中我们可以看到Parcel的重要性以及窥探它的使用情况，接下来，我主要分析它的存储机制。 

     

    常用方法介绍：

            obtain()                          获得一个新的parcel ，相当于new一个对象

            dataSize()                      得到当前parcel对象的实际存储空间

            dataCapacity()               得到当前parcel对象的已分配的存储空间, >=dataSize()值  (以空间换时间)

            dataPostion()                 获得当前parcel对象的偏移量(类似于文件流指针的偏移量)

            setDataPosition()           设置偏移量

            recyle()                           清空、回收parcel对象的内存

            writeInt(int)                     写入一个整数

            writeFloat(float)              写入一个浮点数

            writeDouble(double)       写入一个双精度数

            writeString(string)           写入一个字符串

 

         当然，还有更多的writeXXX()方法，与之对应的就是readXXX()，具体方法请参阅SDK。

          其中几个值得注意的方法为：

             writeException()        在Parcel队头写入一个异常

             writeException()        Parcel队头写入“无异常“

             readException()        在Parcel队头读取，若读取值为异常，则抛出该异常；否则，程序正常运行。

 

一、Parcel的分析

 

       相信看了前面的值，对Parcel的使用该有了初步印象。那么，Parcel的内部存储机制是怎么样的？偏移量又是

  什么情况？让我们回忆一下基本数据类型的取值范围：

                   boolean     1bit          1字节

                   char          16bit         2字节

                   int             32bit        4字节

                   long          64bit        8字节

                   float          32bit        4字节

                  double       64bit         8字节

 

        如果大家对C语言熟悉的话，C语言中结构体的内存对齐和Parcel采用的内存存放机制一样，即读取最小字节

为32bit，也即4个字节。高于4个字节的，以实际数据类型进行存放，但得为4byte的倍数。基本公式如下：

             实际存放字节：

                       判别一：  32bit      (<=32bit)             例如：boolean，char，int

                       判别二：  实际占用字节(>32bit)     例如：long，float，String，数组等

 

        当我们使用readXXX()方法时，读取方法也如上述：

              实际读取字节：

                        判别一：  32bit      (<=32bit)            例如：boolean，char，int

                        判别二：  实际字节大小(>32bit)     例如：long，float，String，数值等

 

      由上可以知道，当我们写入/读取一个数据时，偏移量至少为4byte(32bit)，于是，偏移量的公式如下：

                 f(x)= 4x  (x=0,1,…n)

 

        事实上，我们可以显示的通过setDataPostion(int postion) 来直接操作我们欲读取数据时的偏移量。毫无疑问，

你可以设置任何偏移量，但所读取的值是类型可能有误。因此显示设置偏移量读取值的时候，需要小心。

      

      另外一个注意点就是我们在writeXXX()和readXXX()时，导致的偏移量是共用的，例如，我们在writeInt(23)后，

此时的datapostion=4，如果我们想读取5，简单的通过readInt()是不行的，只能得到0。这时我们只能通过

setDataPosition(0)设置为起始偏移量，从起始位置读取四个字节，即23。因此，在读取某个值时，可能需要使用

setDataPostion(int postion)使偏移量装换到我们的值处。

 

      巧用setDataPosition()方法,当我们的parcel对象中只存在某一类型时，我们就可以通过这个方法来快速的读取

所有值。具体方法如下：

 

[html]

1. /**  
2.      * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明：  
3.      */  
4.     public void readSameType() {  
5.         Parcel parcel =Parcel.obtain() ;  
6.         for (int i = 0; i < 10; i++) {  
7.             parcel.writeDouble(i);  
8.             Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());  
9.         }  
10.         //方法一 ，显示设置偏移量   
11.         int i = 0;  
12.         int datasize = parcel.dataSize();  
13.         while (i < datasize) {  
14.             parcel.setDataPosition(i);  
15.             double fvalue = parcel.readDouble();  
16.             Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
17.             i += 8; // double占用字节为 8byte   
18.         }  
19. //      方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量  
20. //      parcel.setDataPosition(0)  ;  //  
21. //      while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){  
22. //          double fvalue = parcel.readDouble();  
23. //          Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
24. //      }  
25.     }  

 

    由于可能存在读取值的偏差，一个默认的取值规范为：

             1、  读取复杂对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象；

                               对象不匹配时，返回null对象 ；

             2、  读取简单对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象 ；

                               对象不匹配时，返回0；  

下面，给出一张浅显的Parcel的存放空间图，希望大家在理解的同时，更能体味其中滋味。有点简单，求谅解。

               

 

相信通过前面的介绍，你一定很了解了了Parcel的存储机制，下面给定一应用程序来实践。

 

     1、布局文件如下：

[html]

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <LinearLayout xmlns:Android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
3.     android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"  
4.     android:layout_height="fill_parent">  
5.     <TextView android:layout_width="fill_parent"  
6.         android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/hello" />  
7.     <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
8.         android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
9.         <Button android:id="@+id/btWriteByte" android:layout_width="wrap_content"  
10.             android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个byte值"></Button>  
11.         <Button android:id="@+id/btWriteInt" android:layout_width="wrap_content"  
12.             android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个int值"></Button>  
13.     </LinearLayout>  
14.     <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
15.         android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
16.         <Button android:id="@+id/btWriteDouble" android:layout_width="wrap_content"  
17.             android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个double值"></Button>  
18.         <Button android:id="@+id/btWriteString" android:layout_width="wrap_content"  
19.             android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个String值"></Button>  
20.     </LinearLayout>  
21.     <View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"  
22.         android:background="#FF1493"></View>  
23.     <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
24.         android:layout_marginTop="5dip" android:layout_width="fill_parent"  
25.         android:layout_height="wrap_content">  
26.         <Button android:id="@+id/btReadByte" android:layout_width="wrap_content"  
27.             android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个byte值"></Button>  
28.         <Button android:id="@+id/btReadInt" android:layout_width="wrap_content"  
29.             android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个int值"></Button>  
30.     </LinearLayout>  
31.     <LinearLayout android:orientation="horizontal"  
32.         android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content">  
33.         <Button android:id="@+id/btReadDouble" android:layout_width="wrap_content"  
34.             android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个double值"></Button>  
35.         <Button android:id="@+id/btReadString" android:layout_width="wrap_content"  
36.             android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个String值"></Button>  
37.     </LinearLayout>  
38.     <View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"  
39.         android:background="#FF1493"></View>  
40.     <Button android:id="@+id/btSameType" android:layout_width="wrap_content"  
41.         android:layout_height="wrap_content" android:text="利用setDataPosition读取多个值"></Button>  
42. </LinearLayout>   

 2、配置文件如下：

[html]

1. <?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>  
2. <manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"  
3.       package="com.qinjuning.parcel"  
4.       android:versionCode="1"  
5.       android:versionName="1.0">  
6.     <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">  
7.         <activity android:name=".MainActivity"  android:label="@string/app_name">  
8.             <intent-filter>  
9.                 <action android:name="android.intent.action.MAIN" />  
10.                 <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />  
11.             </intent-filter>  
12.         </activity>  
13.     </application>  
14. </manifest>   

 

     3、程序主文件如下：

[html]

1. public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {  
2.   
3.     private static String TAG = "PARCELTEST";  
4.     // Button ID  
5.     private static int[] btIds = new int[] { R.id.btWriteByte, R.id.btWriteInt,  
6.             R.id.btReadDouble, R.id.btWriteString, R.id.btReadByte,  
7.             R.id.btReadInt, R.id.btReadDouble, R.id.btReadString,  
8.             R.id.btSameType };  
9.     // 每种类型的当前值  
10.     private byte cur_byte = 1; // 每次总写入 false  
11.     private int cur_int = 10; // 写入值 cur_int ++ ;  
12.     private double cur_float = 100.0d; // 写入值 cur_float++ ;  
13.     private String cur_str = "QinJun -->" + cur_int; // 写入值 "QinJun -->"+cur_int  
14.   
15.     private Parcel parcel = null;  
16.   
17.     @Override  
18.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  
19.         super.onCreate(savedInstanceState);  
20.         setContentView(R.layout.main);  
21.         for (int i = 0; i < btIds.length; i++) {  
22.             Button bt = (Button) findViewById(btIds[i]);  
23.             bt.setOnClickListener(this);  
24.         }  
25.         parcel = Parcel.obtain(); // 获得一个Parcel对象 ，相当于new一个，初始大小为0  
26.         Log.i(TAG, "The original parcel info" + getParcelInfo());  
27.     }  
28.   
29.     @Override  
30.     public void onClick(View view) {  
31.         // TODO Auto-generated method stub  
32.         int viewviewId = view.getId();  
33.         switch (viewId) {  
34.         case R.id.btWriteByte:  
35.             parcel.setDataPosition(0);  
36.             parcel.writeByte(cur_byte);  
37.             Log.i(TAG, " after write byte, --->" + getParcelInfo());  
38.             break;  
39.         case R.id.btWriteInt:  
40.             parcel.writeInt(cur_int);  
41.             Log.i(TAG, " after write int, --->" + getParcelInfo());  
42.             break;  
43.         case R.id.btWriteDouble:  
44.             parcel.writeDouble(cur_float);  
45.             Log.i(TAG, " after write float, --->" + getParcelInfo());  
46.             break;  
47.         case R.id.btWriteString:  
48.             parcel.writeString(cur_str);  
49.             Log.i(TAG, " after write String, --->" + getParcelInfo());  
50.             break;  
51.         case R.id.btReadByte:  
52.             byte b = parcel.readByte();  
53.             Log.i(TAG, " read byte is=" + b + ", --->" + getParcelInfo()  
54.                     + "String");  
55.             break;  
56.         case R.id.btReadInt:  
57.             int i = parcel.readInt();  
58.             Log.i(TAG, " read int is=" + i + ", --->" + getParcelInfo());  
59.             break;  
60.         case R.id.btReadDouble:  
61.             float f = parcel.readFloat();  
62.             readSameType();  
63.             Log.i(TAG, " read float is=" + f + ", --->" + getParcelInfo());  
64.             break;  
65.         case R.id.btReadString:  
66.             parcel.setDataPosition(0);  
67.             String str = parcel.readString();  
68.             Log.i(TAG, " read float is=" + str + ", --->" + getParcelInfo());  
69.             break;  
70.         case R.id.btSameType:  
71.             readSameType();  
72.             break;  
73.         default:  
74.             break;  
75.         }  
76.     }  
77.   
78.     private String getParcelInfo() {// 得到parcel的信息  
79.         return "dataSize = " + parcel.dataSize() + ", dataCapacity="  
80.                 + parcel.dataCapacity() + ", dataPositon = "  
81.                 + parcel.dataPosition();  
82.     }  
83.   
84.     /**  
85.      * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明：  
86.      */  
87.     public void readSameType() {  
88.           
89.         for (int i = 0; i < 10; i++) {  
90.             parcel.writeDouble(i);  
91.             Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());  
92.         }  
93.         //方法一 ，显示设置偏移量   
94.         int i = 0;  
95.         int datasize = parcel.dataSize();  
96.         while (i < datasize) {  
97.             parcel.setDataPosition(i);  
98.             double fvalue = parcel.readDouble();  
99.             Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
100.             i += 8; // double占用字节为 8byte   
101.         }  
102. //      方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量  
103. //      parcel.setDataPosition(0)  ;  //  
104. //      while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){  
105. //          double fvalue = parcel.readDouble();  
106. //          Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());  
107. //      }  
108.     }  
109. }  
110.    

由于取值时，可能存在类型的转换，因此点击按钮时，可能不会产生预期结果。因此，得保证偏移量对应数值的正确性。

以上是关于Android中Parcel的分析以及使用的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Android6.0 Bitmap存储以及Parcel传输

Android Parcel对象详解

简要分析Android中的Intent,Bundle,Parcel中的数据传递

简要分析Android中的Intent,Bundle,Parcel中的数据传递

Android4.0 Bitmap Parcel传输源码分析

Android：使用Parcelable接口在跳转Activity时传递数据以及错误信息 Parcel: unable to marshal value 的解决