Android基础——初学者必知的AIDL在应用层上的Binder机制

Posted 2021-01-04 张丽心

初学者必知的AIDL在应用层上的Binder机制

 

首先得理解几个概念：

IPC：Inter-Process Communication，进程间的通信或跨进程通信。简单点理解，一个应用可以存在多个进程，但需要数据交换就必须用IPC；或者是二个应用之间的数据交换。

Binder：Binder是android的一个类，它实现了IBinder接口。从IPC角度来说，Binder是Android中的一种跨进程通信方式。通过这个Binder对象，客户端就可以获取服务端提供的服务或数据，这里的服务包括普通服务和基于AIDL的服务。

AIDL：Android Interface Definition language，它是一种Android内部进程通信接口的描述语言。

 

 

一、AIDL的使用

 

 

服务端：

创建一个服务端工程，在工程中点击右键New->AIDL->AIDL File，默认直接点确定，这时会在工程中出现一个aidl文件：

我们打开这个aidl文件，我们创建一个我们需要测试的方法：

由于Android Studio是要手动编译才能生成对应AIDL的java文件，既然aidl文件是个接口，那就必须存在着实现这个接口的类，点击编译，系统自动生成一个java类，该java类的代码就是整个Binder机制的原理所在（会在下面第二步骤介绍原理）：

 

既然是个服务端，那么我们就要开始写服务了，创建一个类，继承Service：

 

既然是个服务，就必须在manifests文件中配置：

 

到现在服务端写好了，开启模拟器启动这个程序，记得在代码中开启服务：

 

 

 

 

客户端：

 

在工程中点击右键New->Module，按默认确定，finish：

关键的一步来了，复制服务端的aidl整个文件夹（包括里面的包、aidl文件、完整无缺）粘贴到客户端对应放aidl的地方：

不要忘了，客户端还要手动编译：

好了我们来写客户端的代码（我们在MainActivity中放一个”AIDL“的按钮，先绑定服务，然后点击按钮调用）：

 

 

测试结果（先开启服务端，开启服务后，接着开启客户端，绑定远程服务）：

 

 

二、AIDL的Binder机制原理分析

 

分析原理：

 

 

我们来分析一下这个类

首先本身继承Iinterface，所以他也是个接口，接口中必须有方法，代码定位到结尾有2个方法。

 

这两个方法就是basicTypes和add，就是我们服务端的2个方法。

 

接着发现该接口中有1个内部类Stub，继承自本身（IMyAidlInterface）接口，代码定位到Stub类。

这个Stub有个构造方法、asInterface、asBinder、onTransact（先不介绍）。

接着发现该内部类Stub还有一个内部类，代码定位到Proxy（我们把它称为代理）类，也是继承自本身（IMyAidlInterface）接口，所以实现该接口的两个方法。

 

在这个类里面我们会发现有2个标识：用来区分两个方法，到底你远程请求哪个方法的唯一标识，代码定位到代理类的结尾。

 

 

回过头来，还记得我们客户端做了什么吗？答案：绑定一个服务，在回调方法获取一个接口（iMyAidlInterface），它是直接静态使用IMyAidlInterface里面的静态类Stub的asInterface的方法：（雅思高分作文好了我们去跟踪到Stub类asInterface这个方法）

 

 

代码定位到Stub类asInterface方法：

 

 

前面只是做一些判断、看一下最后一句话：我们将传过来的obj还是传给了它的代理类来处理，返回的是代理类的对象

 

 

所以在客户端的iMyAidlInterface=……，则是拿到它的代理类，好了，这个时候就看客户端调用代理类干嘛了：

 

 

他调用了代理类的add方法，代码定位到代理类的add方法：

你会发现，它把数据写进了_data里面，最后调用transact方法，传入_data数据，唯一标识Stub.TRANSACTION_add。

 

 

然后这个transact方法就是通过底层了，通过底层结束后，这些参数送到哪了？答案：底层会走到stub类中的onTransact方法，通过判断唯一标识，确定方法：

在这个地方将传过来的参数解包，readInt方法。然后调用this.add方法，this指的就是服务端，调用服务端的add的方法：

 

 

将得到的结果，写入reply：

 

 

最后一句话，最后返回系统的ontransact方法，传入结果reply：

 

 

所以我们在上面获得的结果就是reply（答案：3）：

 

 

最后总结下整个过程

三、AIDL编写时候的一些错误

 

错误一：

 

这个错误很有可能是你写的服务端，忘记返回myS了，返回的是个null

 

 

错误二：

 

这个错误很有可能是的服务端在manifests文件中少了exported="true"的属性