Android中Parcel的分析以及使用

   

       简单点来说：Parcel就是一个存放读取数据的容器， android系统中的binder进程间通信(IPC)就使用了Parcel类来进行客户端与服务端数据的交互，而且AIDL的数据也是通过Parcel来交互的。在Java空间和C++都实现了Parcel，由于它在C/C++中，直接使用了内存来读取数据，因此，它更有效率。

             分析Binder机制中的客户端与服务器端进行实际操作ontransact()函数 ：

//参数说明：// code ：是请求的ID号 // data ：客户端请求发送的参数// reply：服务器端返回的结果// flags：一些额外的标识，如FLAG_ONEWAY等，通常为0.virtual status_t    onTransact( uint32_t code,                                const Parcel& data,                                Parcel* reply,                                uint32_t flags = 0);

   从中我们可以看到Parcel的重要性以及窥探它的使用情况，接下来，我主要分析它的存储机制。  

     

    常用方法介绍：

            obtain()                          获得一个新的parcel ，相当于new一个对象

            dataSize()                      得到当前parcel对象的实际存储空间

            dataCapacity()               得到当前parcel对象的已分配的存储空间, >=dataSize()值  (以空间换时间)

            dataPostion()                 获得当前parcel对象的偏移量(类似于文件流指针的偏移量)

            setDataPosition()           设置偏移量

            recyle()                           清空、回收parcel对象的内存

            writeInt(int)                     写入一个整数

            writeFloat(float)              写入一个浮点数

            writeDouble(double)       写入一个双精度数

            writeString(string)           写入一个字符串

         当然，还有更多的writeXXX()方法，与之对应的就是readXXX()，具体方法请参阅SDK。

          其中几个值得注意的方法为：

             writeException()        在Parcel队头写入一个异常

             writeException()        Parcel队头写入“无异常“

             readException()        在Parcel队头读取，若读取值为异常，则抛出该异常；否则，程序正常运行。

 

一、Parcel的分析

 

       相信看了前面的值，对Parcel的使用该有了初步印象。那么，Parcel的内部存储机制是怎么样的？偏移量又是

  什么情况？让我们回忆一下基本数据类型的取值范围：

                   boolean     1bit          1字节

                   char          16bit         2字节

                   int             32bit        4字节

                   long          64bit        8字节

                   float          32bit        4字节

                  double       64bit         8字节

 

        如果大家对C语言熟悉的话，C语言中结构体的内存对齐和Parcel采用的内存存放机制一样，即读取最小字节

为32bit，也即4个字节。高于4个字节的，以实际数据类型进行存放，但得为4byte的倍数。基本公式如下：

             实际存放字节：

                       判别一：  32bit      (<=32bit)             例如：boolean，char，int

                       判别二：  实际占用字节(>32bit)     例如：long，float，String，数组等

        当我们使用readXXX()方法时，读取方法也如上述：

             实际读取字节：

                        判别一：  32bit      (<=32bit)            例如：boolean，char，int

                        判别二：  实际字节大小(>32bit)     例如：long，float，String，数值等

      由上可以知道，当我们写入/读取一个数据时，偏移量至少为4byte(32bit)，于是，偏移量的公式如下：

                 f(x)= 4x  (x=0,1,…n)

        事实上，我们可以显示的通过setDataPostion(int postion) 来直接操作我们欲读取数据时的偏移量。毫无疑问，

你可以设置任何偏移量，但所读取的值是类型可能有误。因此显示设置偏移量读取值的时候，需要小心。

      

      另外一个注意点就是我们在writeXXX()和readXXX()时，导致的偏移量是共用的，例如，我们在writeInt(23)后，

此时的datapostion=4，如果我们想读取5，简单的通过readInt()是不行的，只能得到0。这时我们只能通过

setDataPosition(0)设置为起始偏移量，从起始位置读取四个字节，即23。因此，在读取某个值时，可能需要使用

setDataPostion(int postion)使偏移量装换到我们的值处。

 

      巧用setDataPosition()方法,当我们的parcel对象中只存在某一类型时，我们就可以通过这个方法来快速的读取

所有值。具体方法如下：

 

/** * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明： */public void readSameType() {Parcel parcel =Parcel.obtain() ;for (int i = 0; i < 10; i++) {parcel.writeDouble(i);Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());}//方法一 ，显示设置偏移量 int i = 0;int datasize = parcel.dataSize();while (i < datasize) {parcel.setDataPosition(i);double fvalue = parcel.readDouble();Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());i += 8; // double占用字节为 8byte }//方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量//parcel.setDataPosition(0)  ;  ////while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){//double fvalue = parcel.readDouble();//Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());//}}

    由于可能存在读取值的偏差，一个默认的取值规范为：

             1、  读取复杂对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象；

                               对象不匹配时，返回null对象 ；

             2、  读取简单对象时： 对象匹配时，返回当前偏移位置的该对象 ；

                               对象不匹配时，返回0；

 

 

     下面，给出一张浅显的Parcel的存放空间图，希望大家在理解的同时，更能体味其中滋味。有点简单，求谅解。

 

                   

       

     相信通过前面的介绍，你一定很了解了了Parcel的存储机制，下面给定一应用程序来实践。

     1、布局文件如下：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"android:orientation="vertical" android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="fill_parent"><TextView android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="wrap_content" android:text="@string/hello" /><LinearLayout android:orientation="horizontal"android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"><Button android:id="@+id/btWriteByte" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个byte值"></Button><Button android:id="@+id/btWriteInt" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个int值"></Button></LinearLayout><LinearLayout android:orientation="horizontal"android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"><Button android:id="@+id/btWriteDouble" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个double值"></Button><Button android:id="@+id/btWriteString" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="写入一个String值"></Button></LinearLayout><View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"android:background="#FF1493"></View><LinearLayout android:orientation="horizontal"android:layout_marginTop="5dip" android:layout_width="fill_parent"android:layout_height="wrap_content"><Button android:id="@+id/btReadByte" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个byte值"></Button><Button android:id="@+id/btReadInt" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个int值"></Button></LinearLayout><LinearLayout android:orientation="horizontal"android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="wrap_content"><Button android:id="@+id/btReadDouble" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个double值"></Button><Button android:id="@+id/btReadString" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="读取一个String值"></Button></LinearLayout><View android:layout_width="fill_parent" android:layout_height="2dip"android:background="#FF1493"></View><Button android:id="@+id/btSameType" android:layout_width="wrap_content"android:layout_height="wrap_content" android:text="利用setDataPosition读取多个值"></Button></LinearLayout>

         
   

 2、配置文件如下：

 

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"      package="com.qinjuning.parcel"      android:versionCode="1"      android:versionName="1.0">    <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">        <activity android:name=".MainActivity"  android:label="@string/app_name">            <intent-filter>                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />            </intent-filter>        </activity>    </application></manifest> 

     3、程序主文件如下：

public class MainActivity extends Activity implements OnClickListener {private static String TAG = "PARCELTEST";// Button IDprivate static int[] btIds = new int[] { R.id.btWriteByte, R.id.btWriteInt,R.id.btReadDouble, R.id.btWriteString, R.id.btReadByte,R.id.btReadInt, R.id.btReadDouble, R.id.btReadString,R.id.btSameType };// 每种类型的当前值private byte cur_byte = 1; // 每次总写入 falseprivate int cur_int = 10; // 写入值 cur_int ++ ;private double cur_float = 100.0d; // 写入值 cur_float++ ;private String cur_str = "QinJun -->" + cur_int; // 写入值 "QinJun -->"+cur_intprivate Parcel parcel = null;@Overridepublic void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.main);for (int i = 0; i < btIds.length; i++) {Button bt = (Button) findViewById(btIds[i]);bt.setOnClickListener(this);}parcel = Parcel.obtain(); // 获得一个Parcel对象 ，相当于new一个，初始大小为0Log.i(TAG, "The original parcel info" + getParcelInfo());}@Overridepublic void onClick(View view) {// TODO Auto-generated method stubint viewId = view.getId();switch (viewId) {case R.id.btWriteByte:parcel.setDataPosition(0);parcel.writeByte(cur_byte);Log.i(TAG, " after write byte, --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btWriteInt:parcel.writeInt(cur_int);Log.i(TAG, " after write int, --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btWriteDouble:parcel.writeDouble(cur_float);Log.i(TAG, " after write float, --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btWriteString:parcel.writeString(cur_str);Log.i(TAG, " after write String, --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btReadByte:byte b = parcel.readByte();Log.i(TAG, " read byte is=" + b + ", --->" + getParcelInfo()+ "String");break;case R.id.btReadInt:int i = parcel.readInt();Log.i(TAG, " read int is=" + i + ", --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btReadDouble:float f = parcel.readFloat();readSameType();Log.i(TAG, " read float is=" + f + ", --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btReadString:parcel.setDataPosition(0);String str = parcel.readString();Log.i(TAG, " read float is=" + str + ", --->" + getParcelInfo());break;case R.id.btSameType:readSameType();break;default:break;}}private String getParcelInfo() {// 得到parcel的信息return "dataSize = " + parcel.dataSize() + ", dataCapacity="+ parcel.dataCapacity() + ", dataPositon = "+ parcel.dataPosition();}/** * 前提条件，Parcel存在多个类型相同的对象，本例子以10个float对象说明： */public void readSameType() {for (int i = 0; i < 10; i++) {parcel.writeDouble(i);Log.i(TAG, "write double ----> " + getParcelInfo());}//方法一 ，显示设置偏移量 int i = 0;int datasize = parcel.dataSize();while (i < datasize) {parcel.setDataPosition(i);double fvalue = parcel.readDouble();Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());i += 8; // double占用字节为 8byte }//方法二，由于对象的类型一致，我们可以直接利用readXXX()读取值会产生偏移量//parcel.setDataPosition(0)  ;  ////while(parcel.dataPosition()<parcel.dataSize()){//double fvalue = parcel.readDouble();//Log.i(TAG, " read double is=" + fvalue + ", --->" + getParcelInfo());//}}} 

 

      

      由于取值时，可能存在类型的转换，因此点击按钮时，可能不会产生预期结果。因此，得保证偏移量对应数值的正确性。

二、Parcel的使用

 

        关于Parcel的使用，请参考如下两票文章，小生也就不再赘述了。

 

           1、 Android高手进阶教程(十七)之---Android中Intent传递对象的两种方法(Serializable,Parcelable)!

           2、  Android高手进阶教程(二十五)之---Android 中的AIDL!!!