Android Service的绑定流程源码分析(8.0)
来源:互联网 发布:java绘制动态图 编辑:程序博客网 时间:2024/06/05 08:13
一,写在前面
为了更好的理解Service的绑定流程,建议先了解Activity和Service的启动流程,本篇文章将不再对一些重复的细节进行阐述。建议阅读前,可以参考如下两篇文章:
Android Activity的启动流程源码解析(8.0) Android Service的启动流程源码分析(8.0)
二,绑定服务的开始
在Activity中调用bindService(intent,ServiceConnection)绑定服务,其实是调用父类ContextWrapper的bindService方法。
ContextWrapper$bindService方法源码如下:
@Override public boolean bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags) { return mBase.bindService(service, conn, flags); }mBase是一个Context类型的对象,mBase的值是一个ContextImpl对象。ContextImpl的实例化是在启动Activity时完成的,并作为参数传入Activity$attach方法,具体细节就点到这里吧,详情可参考Android Activity的启动流程源码解析(8.0)。也就是说,绑定服务接着交给ContextImpl来处理。
ContextImpl$bindService方法源码如下:
@Override public boolean bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags) { warnIfCallingFromSystemProcess(); return bindServiceCommon(service, conn, flags, mMainThread.getHandler(), Process.myUserHandle()); } //继续查看... private boolean bindServiceCommon(Intent service, ServiceConnection conn, int flags, Handler handler, UserHandle user) { IServiceConnection sd; if (conn == null) { throw new IllegalArgumentException("connection is null"); } if (mPackageInfo != null) { sd = mPackageInfo.getServiceDispatcher(conn, getOuterContext(), handler, flags); } else { throw new RuntimeException("Not supported in system context"); }//...codeint res = ActivityManager.getService().bindService( mMainThread.getApplicationThread(), getActivityToken(), service, service.resolveTypeIfNeeded(getContentResolver()), sd, flags, getOpPackageName(), user.getIdentifier()); //...code }第5行,调用ContextImpl$bindServiceCommon方法;
第14行,做一个ServiceConnection接口引用的判空检查;
第17行,变量mPackageInfo是一个LoadedApk对象,在启动Activity的流程中也会用到这个类,这里做了判空检查;
第18行,对conn也就是ServiceConnection接口进行封装,借助于一个Binder使ServiceConnection可以在进程间传递,下面会详细分析;
第25行,ActivityManager.getService()是IActivityManager的代理对象,调用代理对象的bindService方法,会向系统服务ActivityManagerService发起请求,基于Binder机制,调用ActivityManagerService$bindService方法。至于为啥将绑定服务的操作交给AMS,可以参考文章 Android Activity的启动流程源码解析(8.0) ,这里不再重复阐述。
分析:
第18行,调用了LoadedApk$getServiceDispatcher方法。
查看LoadedApk源码如下:
public final class LoadedApk { //...code private final ArrayMap<Context, ArrayMap<ServiceConnection, LoadedApk.ServiceDispatcher>> mServices = new ArrayMap<>(); //...code public final IServiceConnection getServiceDispatcher(ServiceConnection c, Context context, Handler handler, int flags) { synchronized (mServices) { LoadedApk.ServiceDispatcher sd = null; ArrayMap<ServiceConnection, LoadedApk.ServiceDispatcher> map = mServices.get(context); if (map != null) { if (DEBUG) Slog.d(TAG, "Returning existing dispatcher " + sd + " for conn " + c); sd = map.get(c); } if (sd == null) { sd = new ServiceDispatcher(c, context, handler, flags); if (DEBUG) Slog.d(TAG, "Creating new dispatcher " + sd + " for conn " + c); if (map == null) { map = new ArrayMap<>(); mServices.put(context, map); } map.put(c, sd); } else { sd.validate(context, handler); } return sd.getIServiceConnection(); } } //...code static final class ServiceDispatcher { private final ServiceDispatcher.InnerConnection mIServiceConnection; private final ServiceConnection mConnection; private final Context mContext; private final Handler mActivityThread; private final ServiceConnectionLeaked mLocation; private final int mFlags; //...code private static class InnerConnection extends IServiceConnection.Stub { final WeakReference<LoadedApk.ServiceDispatcher> mDispatcher; InnerConnection(LoadedApk.ServiceDispatcher sd) { mDispatcher = new WeakReference<LoadedApk.ServiceDispatcher>(sd); } public void connected(ComponentName name, IBinder service, boolean dead) throws RemoteException { LoadedApk.ServiceDispatcher sd = mDispatcher.get(); if (sd != null) { sd.connected(name, service, dead); } } } //...codeServiceDispatcher(ServiceConnection conn, Context context, Handler activityThread, int flags) { mIServiceConnection = new InnerConnection(this); mConnection = conn; mContext = context; mActivityThread = activityThread; mLocation = new ServiceConnectionLeaked(null); mLocation.fillInStackTrace(); mFlags = flags; }//...code IServiceConnection getIServiceConnection() { return mIServiceConnection; } //...code }}第13行,定义了一个ServiceDispatcher类型的变量sd,ServiceDispatcher是LoadedApk的内部类,此时sd为null;
第5行,创建了一个ArrayMap对象,key是Context对象,value是ServiceConnection和ServiceDispatcher的映射关系,以ArrayMap来体现;
第14行,取出mServices中key对应的value,第5行只是创建了ArrayMap对象,并没有在集合中添加键值对,map为null;
第19行,sd == null为true;
第20~26行,创建ServiceDispatcher对象,并将ServiceConnection对象作为key,ServiceDispatcher对象作为value,存储在变量map集合中;将Context对象作为key,变量map作为value,存储在变量mServices集合中。
值得一提的是,在第20行,创建ServiceDispatcher对象时,初始化了变量mIServiceConnection。见第66行,它是一个InnerConnection类型的对象。
第30行,调用ServiceDispatcher$getIServiceConnection方法,返回mIServiceConnection变量的值,也就是返回一个InnerConnection对象。
第46行,InnerConnection是ServiceDispatcher的内部类,也就是LoadedApk$ServiceDispatcher$InnerConnection。它继承了IServiceConnection.Stub类,IServiceConnection是一个AIDL接口。这里用到了AIDL技术完成一次IPC调用,AIDL文件生成的Java文件也可以自己写,但是Android系统这里是采用了AIDL技术替代。于是,我们知道IServiceConnection接口的实现类是InnerConnection,后面分析会用到它。
回到ContextImpl$bindService方法,上面对第18行进行了详细分析,下面继续第25行的流程分析。
三,绑定服务的操作,交给ActivityManagerService处理
继续ContextImpl$bindService方法的第25行;
查看ActivityManagerService$bindService
public int bindService(IApplicationThread caller, IBinder token, Intent service, String resolvedType, IServiceConnection connection, int flags, String callingPackage, int userId) throws TransactionTooLargeException { //...code synchronized(this) { return mServices.bindServiceLocked(caller, token, service, resolvedType, connection, flags, callingPackage, userId); } //...code }第8行,mServices是一个ActiveServices类型的对象;
查看ActiveServices$bindServiceLocked方法源码:
int bindServiceLocked(IApplicationThread caller, IBinder token, Intent service, String resolvedType, final IServiceConnection connection, int flags, String callingPackage, final int userId) throws TransactionTooLargeException { //...code if ((flags&Context.BIND_AUTO_CREATE) != 0) { s.lastActivity = SystemClock.uptimeMillis(); if (bringUpServiceLocked(s, service.getFlags(), callerFg, false, permissionsReviewRequired) != null) { return 0; } } //...code if (s.app != null && b.intent.received) { // Service is already running, so we can immediately // publish the connection. try { c.conn.connected(s.name, b.intent.binder, false); } catch (Exception e) { Slog.w(TAG, "Failure sending service " + s.shortName + " to connection " + c.conn.asBinder() + " (in " + c.binding.client.processName + ")", e); } // If this is the first app connected back to this binding, // and the service had previously asked to be told when // rebound, then do so. if (b.intent.apps.size() == 1 && b.intent.doRebind) { requestServiceBindingLocked(s, b.intent, callerFg, true); } } else if (!b.intent.requested) { requestServiceBindingLocked(s, b.intent, callerFg, false); } //...code }第9行,bringUpServiceLocked方法是不是很熟悉,在文章 Android Service的启动流程源码分析(8.0)中也是调用该方法启动服务的,最终会调用Service$onCreate方法,这里不再重复阐述。
值得一提的是,绑定服务会回到onCreate,onBind,并回调ServiceConnection的方法。事实上,绑定服务有重新绑定这个过程,前提条件是同时调用startService启动了服务,且上一次解绑服务回调的onUnbind方法返回true。重新绑定服务时,会回调onRebind方法,而不再调用onBind方法。可以参考文章 Android Service的onRebind方法调用时机 ,这里不再重复阐述。
第17行,若Service已经处于绑定状态,那么调用bindService只执行21行代码,c.conn.connected里最终回调ServiceConnection的方法。这里不详细描述,后面会给出分析。
第31行,若重新绑定服务(上面已经分析该过程),则执行32行代码,最后一个参数为true,该过程不具体分析。
第34行,若没有绑定服务的请求,则执行35行代码,最后一个参数为false,下面继续分析该过程。
查看ActiveServices$requestServiceBindingLocked源码:
private final boolean requestServiceBindingLocked(ServiceRecord r, IntentBindRecord i, boolean execInFg, boolean rebind) throws TransactionTooLargeException { if (r.app == null || r.app.thread == null) { // If service is not currently running, can't yet bind. return false; } //...code if ((!i.requested || rebind) && i.apps.size() > 0) { //...coder.app.thread.scheduleBindService(r, i.intent.getIntent(), rebind, r.app.repProcState); if (!rebind) { i.requested = true; } i.hasBound = true; i.doRebind = false;//...code } return true; }第10行,!i.requested为true,则(!i.requested || rebind)为true;i.apps.size()指应用程序进程的数量,i.apps.size() > 0为true。
继续往下执行到第14行代码,r.app.thread是一个IApplicationThread类型的对象,这个比较熟悉了,它的实现类是ApplicationThread类。文章Android Activity的启动流程源码解析(8.0) 中,对ApplicationThread类进行了详细分析,这里不再重复阐述。
四,绑定服务的操作,交给ActivityThread处理
查看ActivityThread$ApplicationThread$scheduleBindService源码:
public final void scheduleBindService(IBinder token, Intent intent, boolean rebind, int processState) { updateProcessState(processState, false); BindServiceData s = new BindServiceData(); s.token = token; s.intent = intent; s.rebind = rebind; if (DEBUG_SERVICE)Slog.v(TAG, "scheduleBindService token=" + token + " intent=" + intent + " uid="+ Binder.getCallingUid() + " pid=" + Binder.getCallingPid()); sendMessage(H.BIND_SERVICE, s);}查看ActivityThread相关方法的源码:
public final void scheduleBindService(IBinder token, Intent intent, boolean rebind, int processState) { updateProcessState(processState, false); BindServiceData s = new BindServiceData(); s.token = token; s.intent = intent; s.rebind = rebind; if (DEBUG_SERVICE)Slog.v(TAG, "scheduleBindService token=" + token + " intent=" + intent + " uid="+ Binder.getCallingUid() + " pid=" + Binder.getCallingPid()); sendMessage(H.BIND_SERVICE, s);}private void sendMessage(int what, Object obj) { sendMessage(what, obj, 0, 0, false);}//...继续查看private void sendMessage(int what, Object obj, int arg1, int arg2, boolean async) { if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v( TAG, "SCHEDULE " + what + " " + mH.codeToString(what) + ": " + arg1 + " / " + obj); Message msg = Message.obtain(); msg.what = what; msg.obj = obj; msg.arg1 = arg1; msg.arg2 = arg2; if (async) { msg.setAsynchronous(true); } mH.sendMessage(msg);}//...继续查看private class H extends Handler {//...codepublic void handleMessage(Message msg) { if (DEBUG_MESSAGES) Slog.v(TAG, ">>> handling: " + codeToString(msg.what)); switch (msg.what) { //...codecase BIND_SERVICE: Trace.traceBegin(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER, "serviceBind"); handleBindService((BindServiceData)msg.obj); Trace.traceEnd(Trace.TRACE_TAG_ACTIVITY_MANAGER); break;//...code}}//...继续查看private void handleBindService(BindServiceData data) { Service s = mServices.get(data.token); if (DEBUG_SERVICE) Slog.v(TAG, "handleBindService s=" + s + " rebind=" + data.rebind); if (s != null) { //...code if (!data.rebind) { IBinder binder = s.onBind(data.intent); ActivityManager.getService().publishService( data.token, data.intent, binder); } else { s.onRebind(data.intent); ActivityManager.getService().serviceDoneExecuting( data.token, SERVICE_DONE_EXECUTING_ANON, 0, 0); } //...code}}第34行,调用mH.sendMessage(msg)发送一个消息。然后,第49行对消息进行处理,调用了handleBindService方法。
第69行,若没有重新绑定服务,即初次绑定服务,则进入第70行。
第70行,调用Service$onBind方法,返回Binder对象,并作为参数传递给publishService方法。
第71行,在绑定服务以后,需要通知客户端已经成功连接Service了,这个操作由AMS的publishService方法来完成,后面会继续分析这里。
第74行,若重新绑定服务,则回调Service$onRebind方法。
五,通知客户端连接Service成功的操作,交给AMS
查看ActivityManagerService$publishService方法源码:
public void publishService(IBinder token, Intent intent, IBinder service) { //... mServices.publishServiceLocked((ServiceRecord)token, intent, service); //...}变量mServices是ActiveServices类型;
查看ActiveServices$publishServiceLocked方法源码:
void publishServiceLocked(ServiceRecord r, Intent intent, IBinder service) {//...codec.conn.connected(r.name, service, false);//...code}c.conn是一个IServiceConnection类型的变量,还记得前面提到的InnerConnection类么,它便是AIDL接口IServiceConnection的实现类。
查看LoadedApk$ServiceDispatcher$InnerConnection$connected源码:
public void connected(ComponentName name, IBinder service, boolean dead) throws RemoteException {LoadedApk.ServiceDispatcher sd = mDispatcher.get();if (sd != null) { sd.connected(name, service, dead);}}sd是ServiceDispatcher类型的变量;
查看ServiceDispatcher$connected方法源码:
public void connected(ComponentName name, IBinder service, boolean dead) { if (mActivityThread != null) {mActivityThread.post(new RunConnection(name, service, 0, dead)); } else {doConnected(name, service, dead); }}mActivityThread是一个Handler类型的变量,mActivityThread的初始化在ServiceDispatcher构造方法中完成,它是最开始bindService时一步步传递过来的。mActivityThread就是ActivityThread的内部类H,因此mActivityThread不为空,代码执行到第3行,调用Handler$post方法。
查看LoadedApk$ServiceDispatcher$RunConnection类的源码:
private final class RunConnection implements Runnable { RunConnection(ComponentName name, IBinder service, int command, boolean dead) {mName = name;mService = service;mCommand = command;mDead = dead; } public void run() {if (mCommand == 0) { doConnected(mName, mService, mDead);} else if (mCommand == 1) { doDeath(mName, mService);} } final ComponentName mName; final IBinder mService; final int mCommand; final boolean mDead;}RunConnection实现了接口Runnable,重写了run方法。ActivityThread是一个主线程,且执行final H mH = new H()创建了H对象,Looper对象是在ActivityThread$main方法中创建,于是run方法在主线程中执行。
第11行,调用LoadedApk$ServiceDispatcher$doConnected方法;
查看LoadedApk$ServiceDispatcher$doConnected源码:
public void doConnected(ComponentName name, IBinder service, boolean dead) {//...// If there is a new service, it is now connected. if (service != null) { mConnection.onServiceConnected(name, service); }//...}第6行,回调ServiceConnection$onServiceConnected方法,通知客户端连接服务成功了。我们经常在该方法获取返回的Binder,调用远程服务接口的方法。值得一提的是,ServiceConnection$onServiceConnected方法的第二个参数service,就是返回给客户端的Binder对象。前面提到run方法在主线程中执行,因此ServiceConnection$onServiceConnected方法是在主线程中被回调。
六,最后
到这里,绑定服务的流程分析就结束了。值得一提的是,先了解Activity,Service的启动流程对阅读本篇文章大有裨益哦~ ^_^
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