android框架揭秘之android中c++写的服务笔记

本文详细探讨了Android系统中C++实现的服务框架,涉及IPC通信、Binder机制、服务注册过程以及AudioFlinger服务的交互。从客户端到服务端,解释了如何通过BpBinder和BBinder进行数据传输,并阐述了服务接口转换和类型转换的重要性。

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本地系统服务都是使用本地系统服务框架实现的
RPC信息仅包括RPC代码和RPC数据   + 目的信息handle和 binder协议即为 ipc数据
客户端 有服务接口    服务端不仅有服务接口还要服务实现
IPCThreadState位于ipc层
服务使用者->BpFooService.foo()->BpBinder.transact()->IPCThreadState.transact()->talkWithDriver();到驱动
                                 添加handle            添加binder协议
驱动向IPCThreadState.executeCommand()->BBinder.transact()->BBinder.onTransact();->BnFOOService.OnTransact();
        含有BR_TRANSACTION协议        RPC代码和数据传入    服务调用非基本函数, 重新定义了OnTransact函数


BBinder类负责接收RPC代码和数据 BpBinder保存者目标服务的handle信息
IInterface类提供类型转换的功能  BnInterface将服务类型转换成IBinder类型  BPInterface将服务代理类转换成IBinder类型
通过binder驱动传递binder对象时,必须实现类型转换  Parcel类负责保存IPC数据
IAudioFlinger  中间介质继承了IInterface        发起IInterface类中asBinder函数用来将服务接口类型转换为IBinder类型
        接收的一方asInterface函数将IBinder类型转换为服务接口类型
BnInterface和BpInterface类继承了IAudioFlinger类 所以当调用onAsBinder 子类会被调用
        BnInterface返回的是类自身的地址  BpInterface返回mRemote


BpInterface类的onASBinder函数调用remote(),调用BpRefBase类的remote()返回mRemote
宏预处理  descriptor数据成员,asInterface()类型转换函数  接收ibinder类型的参数将其转换为IAudioFlinger功能和asBinder函数正好相反,getInterfaceDescriptor();
        若传递过来的是BpBinder,则IBinder.queryLocalInterface返回null,将创建BpAudioFlinger
        若传递过来的是BnBinder,BnInterface实现了queryLocalInterface方法,
IAudioFlinger与Ibinder类型间进行类型转换
BnAudioFlinger服务的stub类          Bn类采用onTransact()
        BnInterface双继承IAudioFlinger和IBiner 一个业务,一个负责通信.
最顶端的Ibinder 接收RPC代码和数据调用transact().然后调用BnAudioFlinger类的onTransact() 处理RPC代码
服务代理  interface_cast最后调用asInterface实现mRemote的引用  sm->getService获取的就是Bpbinder引用对象
parcel  中的data作为参数传递和mOut变量则相当于IPCThreadState的数据成员 BpBinder的transact(第一个是rpc代码,第二个为含有"包名+接口"的字符串和数据)然后调用IPCThreadState.transact(第一个参数是目的信息handle,第二个为parcel)然后调用writeTransactionData(),该函数将创建binder_transaction_data.  上述的rpc代码和数据存入data.ptr.buffer
parcel实例mOut并保存在binder_write_read中的write_buffer中
C++层的ServerManager
class BpServiceManager : public BpInterface<IServiceManager>
通过服务接口IServiceManager来进行通信的
        getService(服务名称)返回一个指向BpBinder实例的指针
        addService(服务名称,服务实例的指针)请求注册服务  返回值表示请求注册成功了没
进程ProcessState 会拥有Binder Driver信息 通过ProcessState(单例)可防止在同一进程中重复生成BpBinder对象
        ProcessState的构造函数中 做两件和BInder有关的事情 一件是获取binder驱动的文件描述符,一件是初始化数据缓冲区
        Bpbinder defaultServiceManager()函数创建BpserviceManager(单例)
                supportsProcesses() 若mDriver大于0,返回true 即成功打开binder驱动
        BpBinder中有mHandle值和transact()函数
        生成BpServiceManager实例对象(构造函数传入Bpbinder 被保存在mRemote中) mRemote是父类BpRefBase中的成员变量
服务注册
        interfaceToken(android.0s.IserviceManager)   name(media.audio_flinger)
binder对象的序列化 flat_Binder_object  writeStrongBinder()函数转化
生成BInder IPC数据是有IPCThreadState类完成的
        调用writeTransactionData函数创建binder_transaction_data数据结构 + binder协议 等于 binder IPC数据
/frameworks/base/libs/binder/Parcel.cpp
const uint8_t* Parcel::ipcData() const
{
    return mData;
}
size_t Parcel::ipcDataSize() const
{
    return (mDataSize > mDataPos ? mDataSize : mDataPos);
}
const size_t* Parcel::ipcObjects() const
{
    return mObjects;
}
size_t Parcel::ipcObjectsCount() const
{
    return mObjectsSize;
}
把RPC数据和RPC代码+handle转换为binder_transaction_data(通过parcel.write写入) 然后加上binder协议(parcel.writeInt32) 变为了IPC数据
mData包括mObject  mData由接口名称,服务名称,服务实例的序列化数据结构flat_binder_object  以上在用户空间地址中
binder驱动将其拷贝到接收端进程的mmap区域
然后在客户端进程通过waitForResponse接收消息
        调用talkWithDriver()函数,将mout发送到binder驱动中,并将驱动接收到数据保存到mIn中
在处理接收到的数据时,将调用parcel的ipcSetDataReference函数
 binder_transaction_data的buffer中保存着Rpc数据
 AudioSystem对于与AudioFlinger




 Android系统中对设备节点的访问权限,通常使用用户ID或是组ID
 应用程序不能直接访问surface,必须通过surfaceHolder




 远程调用只看I开头的就行了..h声明方法..cpp实现远程调用
 CameraHardWareInterface是抽象类,定义了一系列接口  每个device vendor都继承实现了cameraHardwareInterface抽象类
 Camera类继承了IcameraClient类,负责在应用程序与相机服务间传递binder rpc数据
 CameraService类继承了ICameraService类,负责应用程序与相机服务间的连接
 CameraService::Client类继承了ICamera类负责相机设备的设置,控制,以及处理来自相机设备的事件
CameraService::Client控制ICameraClient
Main_mediaserver.cpp (frameworks\base\media\mediaserver)
 CameraService::instantiate();
连接相机服务的过程
 native_setup(new WeakReference<Camera>(this));
        android_hardware_Camera_native_setup
                sp<Camera> camera = Camera::connect();
                到了camera.cpp中了
                        const sp<ICameraService>& cs = getCameraService();
                        c->mCamera = cs->connect(c);//sp<ICamera>         mCamera; 返回icameraClient
Bpcamera控制或设置相机设备,BpCameraClient传递相机设备事件
        CameraService调用openCameraHardWare 然后getParameters和setParameters用于初始化相机实例
        调用getPreviewHeap 建立进入预览堆空间,以致于能注册到SurfaceFlinger上面,为了更好的显示
        拍照的时候会先autofocus,聚焦成功后相机会发送CAMERA_MSG_FOCUS通知上层聚焦成功
拍照结束  结果通过cameraservice返回c->notifyCallback(CAMERA_MSG_SHUTTER, 0, 0); 远程调用icameraclient,即camera.cpp中的notifyCallback 然后返回给上层
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