进程间通信

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进程间通信

进程间通信（IPC，Inter-Process Communication），指至少两个进程或线程间传送数据或信号的一些技术或方法。线程是计算机系统分配资源的最小单位。每个进程都有自己的一部分独立的系统资源，彼此是隔离的。为了能使不同的进程互相访问资源并进行协调工作，才有了进程间通信。这些进程可以运行在同一计算机上或网络连接的不同计算机上。

进程间通信技术包括消息传递、同步、共享内存和远程过程调用。IPC是一种标准的Unix通信机制。

受限与iOS系统的运行机制，绝大多数情况下一个应用在进入后台后会马上进入suspend或terminate状态，也就是说不能执行代码，iOS中也没有类似WIndows中Service的概念，但存在某些例外：

1：有某些重要的任务，例如保存用户数据，网络下载等，可以申请一段时间的background运行时间，但时间段内能进行的操作比较有限，且有时间限制，长度为600秒左右。

2：某些特定类型的应用，具体包括：

VoIP应用
定位类应用
新闻类应用
音乐类应用

这些类型的应用可以获得没有时间限制的background运行。但并不是你随便声明一下应用类型就可以了，如果挂羊头卖狗肉，是无法通过App Store审核的。

既然大多数情况下系统中只有一个活动的应用在运行，加上iOS内不同应用由于沙箱运行导致的高度隔离，我们熟悉的那些IPC方法，例如管道、邮槽、共享内存、Socket等，往往会显得比较无力了，针对此种情况，苹果也提供了对应的解决方案，也就是我们今天将要介绍的：URL Schema

简单来说，URL Schema就是iOS内的应用调用协议，应用A可以声明自定义的调用协议，就如http/https那样，当另一个应用B打算在应用内打开应用A时，可以打开使用A自定义的协议开头的URL来打开A，除了协议头，URL中还可以附加其他参数，具体过程参见下图：

这个就是Safari与Alocola之间的交互过程。

接下来介绍一下自定义URL Schema的过程。

1：创建Xcode项目

2：打开项目，在其中的info.plist中添加如下图所示字段：

其中的"lifengzhong"便是我为此应用注册的自定义协议名称，其他应用如果想调用我的应用，只要打开形似：“lifengzhong://XXX”的URL便可以了。

3：在项目AppDelegate中添加函数：

[cpp] view plaincopy

- (BOOL)application:(UIApplication *)application openURL:(NSURL *)url sourceApplication:(NSString *)sourceApplication annotation:(id)annotation
{
if ([sourceApplication isEqualToString: @"xxx.xxx.xxx"]) {
//xx
}
return YES;
}

此函数便是URL Call的处理函数了，每当其他应用通过URL打开此应用时，该函数都会被调用。

参数url是传进的url，sourceApplication是呼叫应用的bundle identifier，通过此参数，应用可以对呼叫的应用进行过滤。annotation是呼叫过程中可以附加的额外参数，这里没有用到。

4：当另一个应用想调用我的应用时，只需拼接好URL，，然后打开URL即可，十分方便：

[cpp] view plaincopy

NSURL* url = [NSURL URLWithString: @"lifengzhong://1,545166"];
[[UIApplication sharedApplication] openURL: url];

这里的1,545166是我自定义的参数，你可以根据自己需要定义URL的格式。

通过上面介绍的URL Schema方法，算是实现了某种程度的进程间通信，但这种方式的一个缺点是，同一时刻还是只能有一个进程在前台，主动呼叫的应用在调用成功后必须进入后台，所以能传递的只有URL中所带的参数或annotation中所带的参数。调用的过程中会出现应用之间的切换，用户体验不好。但聊胜于无，苹果好歹还是留了这么一个口子，感恩吧。

现在我们知道，socket跟TCP/IP并没有必然的联系。Socket编程接口在设计的时候，就希望也能适应其他的网络协议。所以，socket的出现只是可以更方便的使用TCP/IP协议栈而已，其对TCP/IP进行了抽象，形成了几个最基本的函数接口。比如create，listen，accept，connect，read和write等等。

现在我们明白，如果一个程序创建了一个socket，并让其监听80端口，其实是向TCP/IP协议栈声明了其对80端口的占有。以后，所有目标是80端口的TCP数据包都会转发给该程序（这里的程序，因为使用的是Socket编程接口，所以首先由Socket层来处理）。所谓accept函数，其实抽象的是TCP的连接建立过程。accept函数返回的新socket其实指代的是本次创建的连接，而一个连接是包括两部分信息的，一个是源IP和源端口，另一个是宿IP和宿端口。所以，accept可以产生多个不同的socket，而这些socket里包含的宿IP和宿端口是不变的，变化的只是源IP和源端口。这样的话，这些socket宿端口就可以都是80，而Socket层还是能根据源/宿对来准确地分辨出IP包和socket的归属关系，从而完成对TCP/IP协议的操作封装！而同时，放火墙的对IP包的处理规则也是清晰明了，不存在前面设想的种种复杂的情形。