Binder 机制AIDL 分析 ( 分析 AIDL 文件生成的 Java 源文件 | Binder | IBinder | Stub | Proxy )
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前言
在上一篇博客 【Binder 机制】AIDL 分析 ( 创建 AIDL 文件 | 创建 Parcelable 类 | AIDL 中使用 Parcelable 类 | 编译工程生成 AIDL 对应的Java源文件 ) 创建了 AIDL 文件 , 并编译生成了 AIDL 文件对应的 Java 源文件 , 现在开始分析生成在 " AIDL_Demo\\app\\build\\generated\\aidl_source_output_dir\\debug\\out\\kim\\hsl\\aidl_demo " 目录 中的 " IMyAidlInterface.java " 源文件 ;
一、分析 AIDL 文件生成的 Java 源文件
分析 【Binder 机制】AIDL 分析 ( 创建 AIDL 文件 | 创建 Parcelable 类 | AIDL 中使用 Parcelable 类 | 编译工程生成 AIDL 对应的Java源文件 ) 二、编译工程生成 AIDL 文件对应的 Java 源文件 2、生成的 AIDL 对应 Java 源文件 章节中 , 编译 AIDL 文件生成的源码 ;
1、IMyAidlInterface.java 中的类结构
生成的类是 IMyAidlInterface.java , 继承了 android.os.IInterface 接口 ;
public interface IMyAidlInterface extends android.os.IInterface
其中定义了两个内部类 ,
- 内部类 1 1 1 如下 : IMyAidlInterface 的默认实现 ;
/** Default implementation for IMyAidlInterface. */
public static class Default implements kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface
- 内部类 2 2 2 如下 : IPC 机制的本地实现 ;
/** Local-side IPC implementation stub class. */
public static abstract class Stub
extends android.os.Binder
implements kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface
2、DESCRIPTOR 描述符
在 Stub 内部类中 , 定义的常量 DESCRIPTOR 是 AIDL 文件的 " 包名.类名 " , 用于查找 Binder 用的 ;
private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface";
3、Stub 构造方法
Stub 的构造方法中 , 调用了 Binder
的 attachInterface
方法 , 传入了 AIDL 文件的全类名 ; 作用是将该 AIDL 接口与 Binder 进行关联 ;
/** Construct the stub at attach it to the interface. */
public Stub()
{
this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
}
4、Stub.asInterface 方法
Stub 中定义了 asInterface
方法 , 该方法的作用是将 android.os.IBinder
对象转为 AIDL 接口对象 ; 传入的 DESCRIPTOR 描述符 , 用于描述用户想要哪个 Binder , android.os.IBinder 对象调用 queryLocalInterface 方法 , 检查本地服务是否存在 ;
- 如果可以找到本地服务对应的接口 , 可以直接返回本地服务 ;
- 如果没有找到本地服务 , 就会返回一个 Stub 代理 ;
详细的过程参考下面的代码 :
/**
* 将IBinder对象强制转换为kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface接口,必要时生成代理。
*/
public static kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj)
{
if ((obj==null)) {
return null;
}
// 传入 DESCRIPTOR 描述符 , 用于描述用户想要哪个 Binder
// android.os.IBinder 对象调用 queryLocalInterface 方法 , 检查本地服务
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
// 如果可以找到本地服务对应的接口 , 可以直接返回本地服务
if (((iin!=null)&&(iin instanceof kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface))) {
return ((kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface)iin);
}
// 如果没有找到本地服务 , 就会返回一个 Stub 代理
return new kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}
IBinder 是一个接口 , 其中定义了一堆常量标识符 ;
transact 方法对应 Binder 底层发起 IPC 的请求函数 ;
public interface IBinder {
/**
* 对对象执行常规操作。
*
* @param code 要执行的操作。
* 这应该是介于{@link #FIRST_CALL_TRANSACTION}和{@link #LAST_CALL_TRANSACTION}之间的数字。
* @param data 要发送到目标的封送数据。不能为null。
* 如果不发送任何数据,则必须创建此处给出的空地块。
* @param reply 要从目标接收的封送数据。如果您对返回值不感兴趣,则可能为null。
* @param flags 其他操作标志。正常RPC为0,单向RPC为{@link#FLAG_ONEWAY}。
*
* @return 从{@link Binder#onTransact}返回结果。成功的调用通常返回true;false通常表示未理解事务代码。
*/
public boolean transact(int code, @NonNull Parcel data, @Nullable Parcel reply, int flags)
throws RemoteException;
}
5、Stub.onTransact 方法
onTransact 方法用于处理不同的 IPC 请求 , 根据不同的值 , 处理不同的 IPC 请求 ;
要处理的 IPC 请求对应的常量值定义 : 将要调用的方法变成 int 类型的 ID 常量值 , 根据传入的常量值执行相应的方法 , 方便 IPC 跨进程调用 ;
static final int TRANSACTION_basicTypes = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
static final int TRANSACTION_addStudent = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
static final int TRANSACTION_getStudents = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);
TRANSACTION_basicTypes 常量值对应如下 AIDL 方法 :
void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,
double aDouble, String aString);
TRANSACTION_addStudent 常量值对应如下 AIDL 方法 :
/**
* in 写入, out 输出, inout 写入和输出
*/
void addStudent(inout Student student);
TRANSACTION_getStudents 常量值对应如下 AIDL 方法 :
/**
* 获取 Student 集合
*/
List<Student> getStudents();
Stub.onTransact 方法代码内容 :
@Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException
{
java.lang.String descriptor = DESCRIPTOR;
switch (code)
{
case INTERFACE_TRANSACTION:
{
reply.writeString(descriptor);
return true;
}
case TRANSACTION_basicTypes:
{
data.enforceInterface(descriptor);
int _arg0;
_arg0 = data.readInt();
long _arg1;
_arg1 = data.readLong();
boolean _arg2;
_arg2 = (0!=data.readInt());
float _arg3;
_arg3 = data.readFloat();
double _arg4;
_arg4 = data.readDouble();
java.lang.String _arg5;
_arg5 = data.readString();
this.basicTypes(_arg0, _arg1, _arg2, _arg3, _arg4, _arg5);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_addStudent:
{
data.enforceInterface(descriptor);
kim.hsl.aidl_demo.Student _arg0;
if ((0!=data.readInt())) {
_arg0 = kim.hsl.aidl_demo.Student.CREATOR.createFromParcel(data);
}
else {
_arg0 = null;
}
this.addStudent(_arg0);
reply.writeNoException();
if ((_arg0!=null)) {
reply.writeInt(1);
_arg0.writeToParcel(reply, android.os.Parcelable.PARCELABLE_WRITE_RETURN_VALUE);
}
else {
reply.writeInt(0);
}
return true;
}
case TRANSACTION_getStudents:
{
data.enforceInterface(descriptor);
java.util.List<kim.hsl.aidl_demo.Student> _result = this.getStudents();
reply.writeNoException();
reply.writeTypedList(_result);
return true;
}
default:
{
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
}
}
主要分析 TRANSACTION_addStudent 方法 : kim.hsl.aidl_demo.Student 类中 , 实现了序列化与反序列化的方法 , 这里传递参数时 , _arg0 = kim.hsl.aidl_demo.Student.CREATOR.createFromParcel(data)
, 调用了 Student 类的反序列化方法 , 将参数先进行反序列化 , 然后赋值给 arg0 , 这样才能得到 Student 类型对象 ;
调用 this.addStudent(_arg0);
代码执行该方法 , 然后通过返回参数 replay , 将结果写回给调用者用户空间进程 ;
case TRANSACTION_addStudent:
{
data.enforceInterface(descriptor);
kim.hsl.aidl_demo.Student _arg0;
if ((0!=data.readInt())) {
_arg0 = kim.hsl.aidl_demo.Student.CREATOR.createFromParcel(data);
}
else {
_arg0 = null;
}
this.addStudent(_arg0);
reply.writeNoException();
if ((_arg0!=null)) {
reply.writeInt(1);
_arg0.writeToParcel(reply, android.os.Parcelable.PARCELABLE_WRITE_RETURN_VALUE);
}
else {
reply.writeInt(0);
}
return true;
}
6、Stub.Proxy 代理类
Stub 类有一个内部 Proxy 代理类 , 只有当前服务非本地服务 , 即跨进程远程服务时 , 才会使用这个类 ;
private static class Proxy implements kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface
在代理类中也需要 AIDL 描述符 , 在 getInterfaceDescriptor
方法中 , 传入 DESCRIPTOR 描述符 ;
public java.lang.String getInterfaceDescriptor()
{
return DESCRIPTOR;
}
代理类内容 :
private static class Proxy implements kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface
{
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;
}
/**
* Demonstrates some basic types that you can use as parameters
* and return values in AIDL.
*/
@Override public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, java.lang.String aString) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeInt(anInt);
_data.writeLong(aLong);
_data.writeInt(((aBoolean)?(1):(0)));
_data.writeFloat(aFloat);
_data.writeDouble(aDouble);
_data.writeString(aString);
boolean _status = mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_basicTypes, _data, _reply, 0);
if (!_status && getDefaultImpl() != null) {
getDefaultImpl().basicTypes(anInt, aLong, aBoolean, aFloat, aDouble, aString);
return;
}
_reply.readException();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
/**
* in 写入, out 输出, inout 写入和输出
*/
@Override public void addStudent(kim.hsl.aidl_demo.Student student) throws android.os.RemoteException
{
// 通过 Parcel 池获得两个对象 , 分别用于输入和输出
// 输入对象
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
// 输出对象
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
if ((student!=null)) {
_data.writeInt(1);
student.writeToParcel(_data, 0);
}
else {
_data.writeInt(0);
}
// 调用 Binder 的 transact 方法
boolean _status = mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addStudent, _data, _reply, 0);
if (!_status && getDefaultImpl() != null) {
getDefaultImpl().addStudent(student);
return;
}
_reply.readException();
if ((0!=_reply.readInt())) {
student.readFromParcel(_reply);
}
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
/**
* 获取 Student 集合
*/
@Override public java.util.List<kim.hsl.aidl_demo.Student> getStudents() throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.util.List<kim.hsl.aidl_demo.Student> _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
boolean _status = mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStudents, _data, _reply, 0);
if (!_status && getDefaultImpl() != null) {
return getDefaultImpl().getStudents();
}
_reply.readException();
_result = _reply.createTypedArrayList(kim.hsl.aidl_demo.Student.CREATOR);
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}
public static kim.hsl.aidl_demo.IMyAidlInterface sDefaultImpl;
}
Binder 的 transact 方法 ; 进入该方法后 , 会将原来的线程挂起 , 直到返回 , 原来的线程才会继续执行 , 这里非常容易出现 ANR ;
/**
* 远程对象的基类,由{@link IBinder}定义的轻量级远程过程调用机制的核心部分。
* 此类是IBinder的一个实现,它提供了此类对象的标准本地实现。
*
* <p>大多数开发人员不会直接实现这个类,
* 而是使用<a href=“{@docRoot}guide/components/aidl.html”>aidl</a>工具来描述所需的接口,
* 让它生成适当的Binder子类。
* 然而,您可以直接从Binder派生来实现您自己的定制RPC协议,
* 或者直接实例化一个原始Binder对象,将其用作可以跨进程共享的令牌。
*
* <p>这个类只是一个基本的IPC原语;
* 它对应用程序的生命周期没有影响,并且只有创建它的进程继续运行时才有效。
* 要正确使用此功能,您必须在顶级应用程序组件(a{@link android.app.Service}、
* {@link android.app.Activity}或{@link android.content.ContentProvider})
* 的上下文中执行此操作,该组件应保持运行。</p>
*
* <p>您必须记住流程可能会消失的情况,因此需要稍后重新创建新的活页夹,
* 并在流程再次启动时重新附加它。
* 例如,如果您在{@link android.app.Activity}中使用此函数,
* 则您的活动的进程可能会在活动未启动时被终止;
* 如果以后重新创建活动,则需要创建新的活页夹,
* 并再次将其交回正确的位置;
* 您需要注意的是,您的流程可能由于其他原因(例如接收广播)而启动,
* 这将不涉及重新创建活动,因此运行其代码以创建新的绑定。</p>
*
* @see IBinder
*/
public class Binder implements IBinder {
/**
* 默认实现回放地块并调用onTransact。在远程端,transact调用绑定器来执行IPC。
*/
public final boolean transact(int code, @NonNull Parcel data, @Nullable Parcel reply,
int flags) throws RemoteException {
if (false) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " +<以上是关于Binder 机制AIDL 分析 ( 分析 AIDL 文件生成的 Java 源文件 | Binder | IBinder | Stub | Proxy )的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章
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