android基础部分再学习---再谈Service进程服务通信

Posted 2020-07-04 wust小吴

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篇首语：本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理，主要介绍了android基础部分再学习---再谈Service进程服务通信相关的知识，希望对你有一定的参考价值。

Bound Services

快速查看: bound服务允许被其它控件绑定，以便与之交互并进行进程间通信; 一旦所有的客户端都解除了绑定，bound服务将被销毁。除非该服务同时又是started类型的。

关键类

Service

ServiceConnection

IBinder

范例: RemoteService; LocalService

bound服务是客户端-服务器模式的服务。bound服务允许组件（比如activity）对其进行绑定、发送请求、接收响应、甚至进行进程间通信（IPC）。 bound服务一般只在为其它应用程序组件服务期间才是存活的，而不会一直在后台保持运行。

本文展示了如何创建一个bound服务，包括如何从其它应用程序组件绑定到该服务。不过，通常你还应该参考服务文档以获取关于服务的更多信息，比如如何从服务中发送通知、如何将服务设置为前台运行等等。

简介

bound服务是 Service 类的一种实现，它允许其它应用程序与其绑定并交互。为了让服务支持绑定，你必须实现onBind() 回调方法。这个方法返回一个 IBinder 对象，此对象定义了客户端与服务进行交互时所需的编程接口。

绑定到一个started服务

正如服务一文中所述，你可以创建一个同时支持started和bound的服务。也就是说，服务可以通过调用 startService() 来启动，这使它一直保持运行，同时它也允许客户端通过调用 bindService()来与之绑定。

如果你的服务确实可以是started和bound的，那么服务启动后，系统将不会在所有客户端解除绑定时销毁它。取而代之的是，你必须通过调用stopSelf() 或 stopService() 显式终止此服务。

虽然你通常应该要实现 onBind() 或onStartCommand() 中的一个，但有时需要同时实现两者。比如，音乐播放器的服务也许就需要同时实现后台运行和支持绑定。这样，activity就可以启动服务来播放音乐，并且音乐会一直播放下去，即使用户离开该应用程序也没关系，这个activity可以绑定播放服务来重新获得播放控制权。

请确保已经阅读了#管理Bound服务的生命周期章节，以获取更多向started服务添加绑定时的服务生命周期的有关信息。

客户端可以通过调用 bindService() 方法来绑定服务。在调用时，必须提供一个 ServiceConnection 的实现代码，用于监控与服务的联接。 bindService() 将会立即返回，没有返回值。但是android系统在创建客户端与服务之间的联接时，会调用 ServiceConnection 中的onServiceConnected() 方法，传递一个 IBinder ，客户端将用它与服务进行通信。

多个客户端可以同时联接到一个服务上。不过，只有在第一个客户端绑定时，系统才会调用服务的 onBind()方法来获取 IBinder 。然后，系统会向后续请求绑定的客户端传送这同一个 IBinder ，而不再调用 onBind() 。

当最后一个客户端解除绑定后，系统会销毁服务（除非服务同时是通过 startService() 启动的）。

当你实现自己的bound服务时，最重要的工作就是定义onBind() 回调方法所返回的接口。定义服务 IBinder 接口的方式有好几种，后续章节将会对每种技术进行论述。

创建一个Bound服务

创建一个支持绑定的服务时，你必须提供一个 IBinder，用作客户端和服务间进行通信的编程接口。定义这类接口的方式有三种：

扩展Binder类: 如果服务是你的应用程序所私有的，并且与客户端运行于同一个进程中（通常都是如此），你应该通过扩展Binder类来创建你的接口,并从onBind()返回一个它的实例。客户端接收该Binder对象并用它来直接访问Binder甚至Service中可用的公共（public）方法。; 如果你的服务只是为你自己的应用程序执行一些后台工作，那这就是首选的技术方案。不用这种方式来创建接口的理由只有一个，就是服务要被其它应用程序使用或者要跨多个进程使用。

使用Messenger: 如果你需要接口跨越多个进程进行工作，可以通过Messenger来为服务创建接口。在这种方式下，服务定义一个响应各类消息对象Message的Handler。此Handler是Messenger与客户端共享同一个IBinder的基础，它使得客户端可以用消息对象Message向服务发送指令。此外，客户端还可以定义自己的Message，以便服务能够往回发送消息。; 这是执行进程间通信（IPC）最为简便的方式，因为Messenger会把所有的请求放入一个独立进程中的队列，这样你就不一定非要把服务设计为线程安全的模式了。

使用AIDL: Android接口定义语言AIDL（Android Interface Definition Language）完成以下的所有工作：将对象解析为操作系统可识别的原始形态，并将它们跨进程序列化（marshal）以完成IPC。前一个使用Messenger的方式，实际上也是基于AIDL的，它用AIDL作为底层结构。如上所述，Messenger将在一个单独的进程中创建一个包含了所有客户端请求的队列，这样服务每次就只会收到一个请求。可是，如果想让你的服务能同时处理多个请求，那你就可以直接使用AIDL。这种情况下，你的服务必须拥有多线程处理能力，并且是以线程安全的方式编写的。; 要直接使用AIDL，你必须创建一个.aidl文件，其中定义了编程的接口。Android SDK 工具使用此文件来生成一个抽象类（abstract class），其中实现了接口及对IPC的处理，然后你就可以在自己的服务中扩展该类。

注意： 绝大多数应用程序都不应该用AIDL来创建bound服务，因为这可能需要多线程处理能力并且会让代码变得更为复杂。因此，AIDL对绝大多数应用程序都不适用，并且本文也不会讨论如何在服务中使用它的内容。如果你确信需要直接使用AIDL，那请参阅 AIDL 文档。

扩展Binder类

如果你的服务只用于本地应用程序并且不需要跨进程工作，那你只要实现自己的 Binder 类即可，这样你的客户端就能直接访问服务中的公共方法了。

注意：仅当客户端和服务位于同一个应用程序和进程中，这也是最常见的情况，这种方式才会有用。比如，一个音乐应用需要把一个activity绑定到它自己的后台音乐播放服务上，采用这种方式就会很不错。

以下是设置步骤：

在你的服务中，创建一个Binder的实例，其中实现以下三者之一：
- 包含了可供客户端调用的公共方法
- 返回当前Service实例，其中包含了可供客户端调用的公共方法。
- 或者，返回内含服务类的其它类的一个实例，服务中包含了可供客户端调用的公共方法。
从回调方法onBind()中返回Binder的该实例。
在客户端中，在回调方法onServiceConnected()中接收Binder并用所提供的方法对绑定的服务进行调用。

注意：

服务和客户端之所以必须位于同一个应用程序中，是为了让客户端能够正确转换（cast）返回的对象并调用对象的API。服务和客户端也必须位于同一个进程中，因为这种方式不能执行任何跨进程的序列化（marshalling）操作。

比如，以下是一个服务的示例，它通过实现一个Binder来为客户端访问它内部的方法提供支持：

public class LocalService extends Service {
  // 给客户端的Binder
  private final IBinder mBinder = new LocalBinder();
  // 生成随机数
  private final Random mGenerator = new Random();

  /**
* 用于客户端Binder的类。
* 因为知道本服务总是运行于与客户端相同的进程中，我们就不需要用IPC进行处理。
*/
  public class LocalBinder extends Binder {
  LocalService getService() {
  // Return this instance of LocalService so clients can call public methods
  return LocalService.this;
  }
  }

  @Override
  public IBinder onBind(Intent intent) {
  return mBinder;
  }

  /** method for clients */
  public int getRandomNumber() {
  return mGenerator.nextInt(100);
  }
}

LocalBinder为客户端提供了getService()方法，用于返回当前LocalService的实例。这就让客户端可以调用服务中的公共方法。比如，客户端可以调用服务中的getRandomNumber()。

以下是一个绑定到LocalService的activity，当点击按钮时，它会调用getRandomNumber()：

public class BindingActivity extends Activity {
  LocalService mService;
  boolean mBound = false;

  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
  super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
  }

  @Override
  protected void onStart() {
  super.onStart();
  // 绑定到LocalService
  Intent intent = new Intent(this, LocalService.class);
bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
  }

  @Override
  protected void onStop() {
  super.onStop();
  // 与服务解除绑定
  if (mBound) {
unbindService(mConnection);
mBound = false;
  }
  }

  /** 当按下按钮时调用（该按钮在layout文件中利用android:onClick属性与本方法关联 */
  public void onButtonClick(View v) {
  if (mBound) {
  // 调用LocalService中的方法。
  // 不过，如果该调用会导致某些操作的挂起，那么调用应该放入单独的线程中进行，
  // 以免降低activity的性能。
  int num = mService.getRandomNumber();
  Toast.makeText(this, "number: " + num, Toast.LENGTH_SHORT).show();
  }
  }

  /** 定义服务绑定时的回调方法，用于传给bindService() */
  private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {

  @Override
  public void onServiceConnected(ComponentName className,
  IBinder service) {
  // 我们已经绑定到LocalService了，对IBinder进行类型转换（cast）并获得LocalService对象的实例
  LocalBinder binder = (LocalBinder) service;
mService = binder.getService();
mBound = true;
  }

  @Override
  public void onServiceDisconnected(ComponentName arg0) {
mBound = false;
  }
  };
}

上述例子展示了客户端如何利用 ServiceConnection 和 onServiceConnected() 回调方法绑定到服务。下一节将给出更多有关服务绑定过程的信息。

注意：

上述例子并没有明确地解除绑定，但所有的客户端都应该适时地解除绑定（比如activity暂停pause时）。

更多示例代码，请参阅ApiDemos 中的LocalService.java类和 LocalServiceActivities.java 类。

使用Messenger

与AIDL相比

当你需要进行IPC时，使用 Messenger 要比用AIDL实现接口要容易些，因为 Messenger 会把所有调用服务的请求放入一个队列。而纯粹的AIDL接口会把这些请求同时发送给服务，这样服务就必须要能够多线程运行。

对于绝大多数应用程序而言，服务没有必要多线程运行，因此利用 Messenger 可以让服务一次只处理一个调用。如果你的服务非要多线程运行，那你就应该用 AIDL 来定义接口。

如果你的服务需要与远程进程进行通信，那你可以使用一个 Messenger 来提供服务的接口。这种技术能让你无需使用AIDL就能进行进程间通信（IPC）。

以下概括了Messenger的使用方法:

服务实现一个Handler ，用于客户端每次调用时接收回调。
此Handler用于创建一个Messenger对象（它是一个对Handler的引用)。
此Messenger对象创建一个IBinder，服务在onBind()中把它返回给客户端。
客户端用IBinder将Messenger（引用服务的Handler）实例化，客户端用它向服务发送消息对象Message。
服务接收Handler中的每个消息Message——确切的说，是在handleMessage()方法中接收。

通过这种方式，客户端不需要调用服务中的“方法”。取而代之的是，客户端发送“消息”（ Message对象），服务则接收位于 Handler中的这个消息。

以下是服务使用一个Messenger做为接口的简单例子：

public class MessengerService extends Service {
  /** 发送给服务的用于显示信息的指令*/
  static final int MSG_SAY_HELLO = 1;

  /**
* 从客户端接收消息的Handler
*/
  class IncomingHandler extends Handler {
  @Override
  public void handleMessage(Message msg) {
  switch (msg.what) {
  case MSG_SAY_HELLO:
  Toast.makeText(getApplicationContext(), "hello!", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  break;
  default:
  super.handleMessage(msg);
  }
  }
  }

  /**
* 向客户端公布的用于向IncomingHandler发送信息的Messager
*/
  final Messenger mMessenger = new Messenger(new IncomingHandler());

  /**
* 当绑定到服务时，我们向Messager返回接口，
* 用于向服务发送消息
*/
  @Override
  public IBinder onBind(Intent intent) {
  Toast.makeText(getApplicationContext(), "binding", Toast.LENGTH_SHORT).show();
  return mMessenger.以上是关于android基础部分再学习---再谈Service进程服务通信的主要内容，如果未能解决你的问题，请参考以下文章

Android基础部分再学习---activity的状态保存

再谈Android消息分发

沉淀再出发：再谈java的多线程机制

android基础部分再学习---再谈Service进程服务通信

Bound Services

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简介

创建一个Bound服务

扩展Binder类

使用Messenger