这个binder面试题你会吗？-学员作业

原创已于 2025-12-25 15:04:37 修改 · 374 阅读

8 ·

CC 4.0 BY-SA版权

文章标签：

#binder #java #android #安卓framework开发 #智能手机 #framework #驱动

于 2025-12-25 11:50:24 首次发布

学员作业专栏收录该内容

14 篇文章

订阅专栏

背景：

上一篇文章给大家布置了一个binder面试题相关的作业，具体看如下文章：
这个binder面试题你会吗？-学员作业

很多同学也对这个callingpid为0的情况感觉到很奇怪，也不太清楚为啥。
在这里插入图片描述

最后的作业要求一共就3个部分：

1、剖析出uid和pid是如何在kernel中被binder驱动进行设置的

2、解释什么场景调用pid就会设置为0

3、解释清楚为啥同样的captureDisplay接口，aosp14和aosp16会有差异。

下面本文将对上面3个疑问进行挨个剖析讲解清楚。
在这里插入图片描述

CallingUid，Pid的数据来源分析

先看看场景调用getCallingPid，getCallingUid对应的值：

pid_t IPCThreadState::getCallingPid() const
{
    checkContextIsBinderForUse(__func__);
    return mCallingPid;
}

uid_t IPCThreadState::getCallingUid() const
{
    checkContextIsBinderForUse(__func__);
    return mCallingUid;
}

那么这里的mCallingPid，mCallingUid是在哪里进行的赋值呢？

这块经过寻找发现是在executeCommand方法中BR_TRANSACTION时候进行的赋值。


status_t IPCThreadState::executeCommand(int32_t cmd)
{
    BBinder* obj;
    RefBase::weakref_type* refs;
    status_t result = NO_ERROR;

    switch ((uint32_t)cmd) {
//省略部分

    case BR_TRANSACTION_SEC_CTX:
    case BR_TRANSACTION:
        {
            binder_transaction_data_secctx tr_secctx;
            binder_transaction_data& tr = tr_secctx.transaction_data;

            if (cmd == (int) BR_TRANSACTION_SEC_CTX) {
                result = mIn.read(&tr_secctx, sizeof(tr_secctx));
            } else {
                result = mIn.read(&tr, sizeof(tr));
                tr_secctx.secctx = 0;
            }

            mCallingPid = tr.sender_pid;
            mCallingSid = reinterpret_cast<const char*>(tr_secctx.secctx);
            mCallingUid = tr.sender_euid;

可以看到这里的赋值来源就是binder驱动中传递过来的sender_pid，sender_euid。

kernel中分析CallingUId和Pid的设置

通过对比发现无论aosp14还是aosp16在kernel这块对sender_pid和sender_euid的设置代码都是一样的，所以对于kernel这块都是使用一份代码就可以。

发起跨进程调用会执行到binder_transaction方法中，这里会创建对应的binder_transaction，而且会给binder_transaction进行相关的赋值，然后到目标进程的binder_thread_read进行使用

static void binder_transaction(struct binder_proc *proc,
			       struct binder_thread *thread,
			       struct binder_transaction_data *tr, int reply,
			       binder_size_t extra_buffers_size)
{
//省略部分
//可以看到这里会对flag进行判断，如果不是ONE_WAY调用那么就会赋值thread，如果ONE_WAY那就赋值NULL
	if (!reply && !(tr->flags & TF_ONE_WAY))
		t->from = thread;
	else
		t->from = NULL;
	t->from_pid = proc->pid;
	t->from_tid = thread->pid;
	//这里直接赋值调用进程的uid
	t->sender_euid = task_euid(proc->tsk);

在目标进程binder_thread_read方法中，会读取上面的对sender_pid和sender_euid进行设置，返回到app层面

static int binder_thread_read(struct binder_proc *proc,
			      struct binder_thread *thread,
			      binder_uintptr_t binder_buffer, size_t size,
			      binder_size_t *consumed, int non_block)
{
//省略部分
		trd->flags = t->flags;
		trd->sender_euid = from_kuid(current_user_ns(), t->sender_euid);

		t_from = binder_get_txn_from(t);
		if (t_from) {
			struct task_struct *sender = t_from->proc->tsk;

			trd->sender_pid =
				task_tgid_nr_ns(sender,
						task_active_pid_ns(current));
			trace_android_vh_sync_txn_recvd(thread->task, t_from->task);
		} else {
			trd->sender_pid = 0;
		}

通过查看binder驱动中源码，得出以下结论：

1、sender_euid的值就是发起binder调用的进程对于uid值

2、对于sender_pid这块需要考虑2种情况。
a、binder调用是oneway（异步调用）情况那就是pid = 0
b、如果调用是同步的，非oneway情况，那么pid就是原来进程的pid值。

那么到此就回答了昨天面试题作业的前2问，剩下最后一问：

解释清楚为啥同样的captureDisplay接口，aosp14和aosp16会有差异。

那么下面重点来分析这块14，16的差异。

aosp16与aosp14上captureLayers接口对比

首先从binder驱动部分源码可以看出，影响pid最核心的参数就是传递进来的flag
drivers/android/binder.c
在这里插入图片描述这个flag本质是app层面在IPCThreadStated的transact调用时候进行传递的。
可以看到这里还有log进行打印，但是一般默认这个log不开放，这里需要去修改开放：

在这里插入图片描述
然后在日志调查：

aosp16打印发现属于同步跨进程调用

12-25 11:40:03.197   487   719 D WindowManager: captureDisplay
12-25 11:40:03.197   487   719 D ipc     : >>>> SEND from pid 487 uid 1000 READ REPLY

aosp16打印发现属于oneway这种异步跨进程调用

12-24 11:40:47.892   751  1135 D WindowManager: captureDisplay 10150 pid 0
12-24 11:40:47.892   751  1135 D ipc     : >>>> SEND from pid 751 uid 1000 ONE WAY

也可以抓一下2个版本对于的Perfetto进行分析

aosp14上captureLayers是同步跨进程调用方式：
在这里插入图片描述
aosp16上captureLayers是异步跨进程调用方式，也就是oneway方式：

在这里插入图片描述
最后看看aidl文件：
aosp14这个captureLayers接口：


    /**
     * Capture a subtree of the layer hierarchy, potentially ignoring the root node.
     * This requires READ_FRAME_BUFFER permission. This function will fail if there
     * is a secure window on screen
     */
    void captureLayers(in LayerCaptureArgs args, IScreenCaptureListener listener);

aosp16这个captureLayers接口确实oneway：

frameworks/native/libs/gui/aidl/android/gui/ISurfaceComposer.aidl


    /**
     * Capture a subtree of the layer hierarchy, potentially ignoring the root node.
     * This requires READ_FRAME_BUFFER permission. This function will fail if there
     * is a secure window on screen
     */
    oneway void captureLayers(in LayerCaptureArgs args, IScreenCaptureListener listener);

到此你应该可以把这个一波三折的binder面试题得到满分了吧。

原文地址：
https://mp.weixin.qq.com/s/6iiNNzq_37g_wS8dNOqRzw

更多framework实战开发干货，请关注下面“千里马学框架”