Binder线程池

来源：互联网发布：windows 8.1系统镜像编辑：程序博客网时间：2024/06/01 17:45

上一篇水文介绍了IPC的几种方式，几乎都是一对一的方式。本节，再次探讨AIDL的使用，例如多个业务都需要使用AIDL时，我们不能对每个都写一个Service吧，10个也许能写，那100个呢？所以，换种思路。
前方高能，又是一篇“水”文，O(∩_∩)O哈哈~，主要是简单的Binder线程池用法和IPC各种方式的优缺点。
详细代码见Binder线程池

线程池机制

大致流程

每个业务模块创建自己的AIDL接口并实现此接口，这个时候不同业务模块之间不能有耦合，所有实现细节单独开来，然后向服务端提供自己的唯一标识和其对应的Binder对象；对于服务端而言，只需要一个Service就可以了，服务端提供一个queryBinder接口，这个接口能够根据业务模块的特征来返回相应的Binder对象给它们，不同的业务模块拿到所需的Binder对象后就可以进程远程方法调用了。由此可见，Binder线程池的主要作用就是将每个业务模块的Binder请求统一转发到远程Servie中去执行，从而避免了重复创建Service的过程，工作原理如图

Binder线程池工作原理.png

下面用代码模拟实现下。
我们创建两个AIDL接口(ISecurityCenter和ICompute)来模拟两个业务，多个时类似，增加对应接口即可。
ISecurityCenter.aidl

// ISecurityCenter.aidlpackage com.breezehan.ipc.binderpool;interface ISecurityCenter {    String encrypt(String content);    String decrypt(String password);}

ICompute.aidl

// ICompute.aidlpackage com.breezehan.ipc.binderpool;interface ICompute {    int add(int a,int b);}

简单实现实现上述接口:

public class SecurityCenterImpl extends ISecurityCenter.Stub {    private static final char SECRET_CODE = '^';    @Override    public String encrypt(String content) throws RemoteException {        char[] chars = content.toCharArray();        for (int i = 0; i < chars.length; i++) {            chars[i] ^= SECRET_CODE;        }        return new String(chars);    }    @Override    public String decrypt(String password) throws RemoteException {        return encrypt(password);    }}public class ComputeImpl extends ICompute.Stub {    @Override    public int add(int a, int b) throws RemoteException {        return a + b;    }}

业务模块都有了，我们要创建一个Binder连接池需要的AIDL，这里是一个代理或工厂，根据标识返回对应Binder

// IBinderPool.aidlpackage com.breezehan.ipc.binderpool;interface IBinderPool {    IBinder queryBinder(int binderCode);}

在连接池中实现，根据标识返回不同Binder

static class BinderPoolImpl extends IBinderPool.Stub {    @Override    public IBinder queryBinder(int binderCode) throws RemoteException {        IBinder binder =null;        switch (binderCode) {            case BINDER_COMPUTE:                binder = new ComputeImpl();                break;            case BINDER_SECURITY_CENTER:                binder = new SecurityCenterImpl();                break;        }        return binder;    }}

Service比较简单,逻辑处理都放在Binder线程池中

package com.breezehan.ipc.binderpool;import android.app.Service;import android.content.Intent;import android.os.IBinder;import android.util.Log;public class BinderPoolService extends Service {    private static final String TAG = "BinderPoolService";    private IBinder binderPool = new BinderPool.BinderPoolImpl();    public BinderPoolService() {    }    @Override    public IBinder onBind(Intent intent) {        Log.d(TAG, "onBind");        return binderPool;    }    @Override    public void onDestroy() {        super.onDestroy();    }}

Binder线程池的具体实现，同时需处理Binder死亡代理问题。

public class BinderPool {    private static final String TAG = "BinderPool";    public static final int BINDER_NONE = -1;    public static final int BINDER_COMPUTE = 0;    public static final int BINDER_SECURITY_CENTER = 1;    private static volatile BinderPool sInstance;//确保并发取值正确性    private final Context mContext;    //控制多个线程时，某一线程中代码执行顺序；是一个同步工具类，它允许一个或多个线程一直等待，直到其他线程的操作执行完后再执行    private CountDownLatch mConnectBinderPoolCountDownLatch;    private IBinderPool mBinderPool;    public BinderPool(Context context) {        mContext = context.getApplicationContext();        connectBinderPoolService();    }    private void connectBinderPoolService() {        mConnectBinderPoolCountDownLatch = new CountDownLatch(1);        Intent service = new Intent(mContext, BinderPoolService.class);        mContext.bindService(service, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);        try {            mConnectBinderPoolCountDownLatch.await();        } catch (InterruptedException e) {            e.printStackTrace();        }    }    public static BinderPool getInstance(Context context) {        if (sInstance == null) {            synchronized (BinderPool.class) {                if (sInstance == null) {                    sInstance = new BinderPool(context);                }            }        }        return sInstance;    }    private ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() {        @Override        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {            mBinderPool = IBinderPool.Stub.asInterface(service);            try {                mBinderPool.asBinder().linkToDeath(mBinderDeathRecipient, 0);            } catch (RemoteException e) {                e.printStackTrace();            }            mConnectBinderPoolCountDownLatch.countDown();        }        @Override        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {        }    };    private IBinder.DeathRecipient mBinderDeathRecipient = new IBinder.DeathRecipient() {        @Override        public void binderDied() {            Log.w(TAG, "binderDied: ");            mBinderPool.asBinder().unlinkToDeath(mBinderDeathRecipient, 0);            mBinderPool = null;            connectBinderPoolService();        }    };    public IBinder queryBinder(int bindCode) {        IBinder binder = null;        try {            binder = mBinderPool.queryBinder(bindCode);        } catch (RemoteException e) {            e.printStackTrace();        }        return binder;    }    static class BinderPoolImpl extends IBinderPool.Stub {        @Override        public IBinder queryBinder(int binderCode) throws RemoteException {            IBinder binder =null;            switch (binderCode) {                case BINDER_COMPUTE:                    binder = new ComputeImpl();                    break;                case BINDER_SECURITY_CENTER:                    binder = new SecurityCenterImpl();                    break;            }            return binder;        }    }}

Activity中模拟使用。此处我只使用了其中一个Binder。

public class BinderPoolActivity extends AppCompatActivity {    private static final String TAG = "BinderPoolActivity";    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_binder_pool);        new Thread(new Runnable() {            @Override            public void run() {                doWork();            }        }).start();    }    private void doWork() {        BinderPool binderPool = BinderPool.getInstance(BinderPoolActivity.this);        IBinder securityBinder = binderPool.queryBinder(BinderPool.BINDER_SECURITY_CENTER);//        ISecurityCenter iSecurityCenter = ISecurityCenter.Stub.asInterface(securityBinder);        ISecurityCenter iSecurityCenter = SecurityCenterImpl.asInterface(securityBinder);        Log.d(TAG, "visit ISecurityCenter");        String msg = "helloworld-安卓";        try {            String encrypt = iSecurityCenter.encrypt(msg);            Log.d(TAG, "doWork,encrypt:"+encrypt);            Log.d(TAG, "doWork,decrypt:"+iSecurityCenter.decrypt(encrypt));        } catch (RemoteException e) {            e.printStackTrace();        }        IBinder computeBinder = binderPool.queryBinder(BinderPool.BINDER_COMPUTE);        ICompute iCompute = ComputeImpl.asInterface(computeBinder);        try {            Log.d(TAG, "doWork,compute: "+iCompute.add(1,2));        } catch (RemoteException e) {            e.printStackTrace();        }    }    @Override    protected void onDestroy() {        super.onDestroy();    }}

基本思想如上，改进或者多个Binder根本不变，添枝加叶即可。

选中合适的IPC方式

每种IPC方式都有优缺点和适用场景。

名称优点缺点适用场景 Bundle 简单易用只能传输Bundle支持的数据类型四大组件间的进程间通信文件共享简单易用不适合高并发场景，并且无法做到进程间的即时通信无并发访问情形，交换简单的数据，实时性不高的场景 AIDL 功能强大，支持一对多并发通信，支持实时通信使用稍复杂，需要处理好线程同步一对多通信且有RPC需求 Messenger 功能一般，支持一对多串行通信，支持实时通信不能很好处理高并发情形，不支持RPC，数据通过Message进行传输，因此只能传输Bundle支持的数据类型低并发的一对多即时通信，无RPC需求，或者无需要返回结果的RPC请求 ContentProvider 在数据源访问方便功能强大，支持一对多并发数据共享，可通过Call方法扩展其他操作可以理解为受约束的AIDL，主要提供数据源的CRUD操作一对多的进程间的数据共享 Socket 功能强大，可以通过网络传输字节流，支持一对多并发实时通信实现细节稍微有点儿繁琐，不支持直接的RPC 网络数据交换

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