BindService 流程分析

最新推荐文章于 2024-07-14 16:58:46 发布

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#Binder #Service #AMS #IPC

本文详细分析了Android中BindService的流程，包括三个Binder对象：ActivityManagerProxy、IApplicationThread和IServiceConnection。讲解了从应用C通过Service连接到应用S的Binder对象传递过程，涉及四个进程间的调用，解释了AMS如何协调这些进程并传递Binder。

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1 问题介绍

　　在应用S中实现一个非常基础的功能（XXInterface）。如果应用C需要用到S实现的功能。通常的做法是：在应用S中定义一个Binder对象b，b同时实现了功能接口（XXInterface）。然后将b传递给应用C，这样C就可以远程调用S中的函数。
　　如何将S应用的Binder传递给应用C，主要有两种方法：一种是通过ServiceManager，S将Binder对象注册到ServiceManager中，然后C通过ServiceManager获取；一种是在S中定义一个Service，在Service的onbind函数中提供Binder对象，C应用调用BindService获取Binder对象。本文主要分析BindService获取Binder的流程。

2三个Binder对象

　　应用S和应用C无法直接相互通信，他们的联系要通过AMS。所以BindService的过程涉及到应用（进程）S和AMS，以及应用（进程）C和AMS直接的交互。它们的通信过程涉及到了3个不同的Binder对象。
先简单介绍一下Binder的特点和这3个Binder对象。
　　Binder 分为proxy（Client）和stub（Service）两种，一般proxy和stub位于不同的进程，通过proxy可以调用stub实现的方法。Binder远程调用的过程其实是将参数从进程C通过Binder驱动传到S，然后执行stub中对应的方法，然后将执行结果由S传到C的过程。
　　Binder可以在进程之间相互传递，比如在proxy（进程C）调用stub（进程S）中的方法时，可以传入Binder类型的参数，这样Binder对象就由C传递到S。stub类型的Binder在传递到其他进程之后变为proxy类型，proxy类型传递之后仍然为proxy类型。在跨进程调用时把Binder对象作为参数，在Android中非常常见。

首先AMS（ActivityManagerService）本身就是一个Binder对象，他的代理对象是ActivityManagerProxy。客户端应用通过ActivityManagerProxy调用AMS的方法。比如应用C在执行BindService时，会通过ActivityManagerProxy调用AMS中的BindService方法。
实现了IApplicationThread接口的Binder。AMS主要通过该Binder调用客户端进程的函数。比如启动Activity时，AMS通过该Binder通知ActivityThread 创建Activity。这时 AMS是Client，ActivityThread 是Service。应用在通过ActivityManagerProxy 调用AMS的函数时，会把该Binder传递给AMS。
实现了IServiceConnection接口的Binder。AMS通过该Binder传递最终的Binder对象给调用进程。该Binder也是客户进程传递给AMS的。

除了ActivityManagerProxy是从ServiceManager获取的，其他的Binder proxy 对象都是在进程间传递得到的。

进程间交互过程

3四个进程间调用

在上面的图中已经标明了这四个进程间调用。下面主要分析这四个调用传递的参数，返回的结果，涉及到的进程。

A进程调用AMS 的BindService方法，传递的参数主要有两个一个是Intent，包含绑定的Service信息。一个是IServiceConnection Binder对象，在AMS获得要A要的Binder（A调用BinderService要获取的Binder这里称为 Target Binder）对象之后，通过IServiceConnection Binder 将 Target Binder传递给进程A。这里还隐藏了一些细节，我们在调用Context 的BindService是，传递的是一个普通的ServiceConnection对象，并不是Binder 对象。其实是在调用AMS的BindService方法前将ServiceConnection包装为一个Binder对象IServiceConnection Binder。IServiceConnection Binder会调用ServiceConnection的onServiceConnected方法将Target Binder作为参数传递给进程A。
AMS通过IApplicationThread Binder调用进程B的scheduleBindService方法，在scheduleBindService中会调用目标Service的onBind获取Target Binder。这里有一个问题，AMS是如何获得进程B的IApplicationThread Binder？分两种情况，1 如果进程B已经启动，会在AMS中有记录，通过A进程传给的Intent可以知道目标Service的进程，然后通过ProcessRecord可以得到IApplicationThread Binder。2 如果进程B没有启动，这时就比较复杂。通过Intent获得目标进程之后，AMS会先启动目标进程B，当B启动之后，会主动联系AMS，提供IApplicationThread Binder。详见代码。
进程B通过ActivityManagerProxy 调用AMS的publishService方法，将Target Binder传递给AMS。
AMS 通过IServiceConnection 将Target Binder 传递给进程A。