android绑定Service（含IPC）

前言：四大组件中的service是其中除了activity之外用得最多的可能就是它了，当然，其他两个组件有它们自己的应用场合，这个在每个应用中使用情况可能不同，需要根据应用的需要选择使用相应的组件来完成任务。这篇文章将介绍如何绑定一个服务Service，使得客户端和Service进行通讯。

一、绑定Service

 绑定一个服务，首先需要定义一个类继承系统的Service基类，然后必须重写onBind()方法并返回一个IBinder对象给客户端使用，这个返回的IBinder对象作为这个Service的代理对象，通过它可以使得客户端和这个服务进行通讯。通常，多个不同的客户端可以同时绑定这服务，但是需要注意的是onBind()方法并不会在每次客户端绑定服务的时候都会调用，它只会在第一个客户端绑定这个服务的时候调用，所以，如果是多个客户端绑定相同的服务，那么只会有一个相同的IBinder对象。因此，绑定服务关键在于定义一个自己的IBinder对象，然后在onBind()方法中返回给客户端使用。下面我们就做关键的一步，创建IBinder对象。

有以下三种方式可以得到IBinder对象：

1. 继承Binder类：这种方式适用于你的服务只有你自己的应用或者和你的这app在相同的进程里面的客户端使用，如果要让不同进程的应用使用你的服务，那么这种方式就行不通了。
2. 使用messenger：这种方式适用于你的服务需要在不同的进程间通讯（IPC），但这种方式有一个缺点就是所有处理请求（消息）都是在单一的线程中（没必要再将你的service设置成线程安全的了），也就是说不能处理多线程并发的情况。
3. 使用AIDL：使用AIDL实现绑定服务就是为了解决上面两种情况的弊端，一个是service不能在进程间通讯，另一个就是service不能处理多线程的情况，但是，你的应用除非必须要使用AIDL，否则上面两种可以满足需求的情况下就没必要使用AIDL（消耗系统资源）。

1. 继承Binder类

 要绑定一个服务（和服务通讯），那么客户端需要得到service的一个实例（引用）或者一个接口，我们知道在客户端使用了bindService()绑定了一个服务后系统会调用该服务的onBind()方法（第一次绑定该服务）返回一个IBinder对象给客户端，那么我们可以通过这个IBinder对象（一种通讯接口）和service进行交互（通讯）。通常我们在自定义的Binder类中定义一些public方法，这样，客户端可以通过这个方法获取service的实例或者做其他的一些事情，下面，我们通过一个例子来理解这种方法绑定服务。

LocalService.java

package com.example.lt.boundservice;import android.app.Service;import android.content.Intent;import android.os.Binder;import android.os.IBinder;import android.support.annotation.Nullable;public class LocalService extends Service{    private String[] names = {"吕布","赵子龙","关羽"};    private IBinder myBinder = new MyBinder();    @Nullable    @Override    public IBinder onBind(Intent intent) {        return myBinder;    }    public class MyBinder extends Binder{        public LocalService getService(){            return LocalService.this;        }    }    public String getName(int postion){        return names[postion];    }}

客户端端绑定服务：

package com.example.lt.boundservice;import android.content.ComponentName;import android.content.Context;import android.content.Intent;import android.content.ServiceConnection;import android.os.Bundle;import android.os.IBinder;import android.support.design.widget.FloatingActionButton;import android.support.design.widget.Snackbar;import android.support.v7.app.AppCompatActivity;import android.support.v7.widget.Toolbar;import android.view.View;import android.view.Menu;import android.view.MenuItem;import android.widget.TextView;public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private LocalService localService;    private TextView textView;    private boolean mBound;    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);        textView = (TextView) findViewById(R.id.textView);    }    public void getName(View view){        if(mBound) {            textView.setText(localService.getName(1));        }    }    @Override    protected void onStart() {        super.onStart();        // 绑定服务        Intent intent = new Intent(MainActivity.this,LocalService.class);        mBound = bindService(intent, conn, Context.BIND_AUTO_CREATE);    }    ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {        @Override        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {            // 这里的service就是onBind返回的那个IBinder对象            System.out.println("ComponentName:"+name);            LocalService.MyBinder myBinder = (LocalService.MyBinder) service;            localService = myBinder.getService();        }        @Override        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {            System.out.println("onServiceDisconnected");            System.out.println("ComponentName:"+name);        }    };    @Override    protected void onStop() {        super.onStop();        unbindService(conn);    }}

这里需要注意的是绑定服务可能失败，所以要在确认绑定服务成功的情况下使用service，这种通过绑定启动一个服务的方式会将service和客户端（这里是activty)绑定在一起，所以需要在合适的时间绑定和取消绑定service（管理service的生命周期）。

2. 使用Messenger

 如果你的service需要在不同的进程间通讯，那么你可以使用Messenger去提供一个接口给你的service，使得你的service可以在不同的进程间通讯（IPC）。

通常，可以分为如下几个步骤来使用Messenger绑定服务：

1. 在你的service里面提供一个Handler，这个Handler用来处理客户端发送过来的消息（响应）；
2. 创建这个Handler的对象，并用这个Handler对象创建一个Messenger对象（这个Messenger对象持有handler的引用）；
3. 在onBind()方法中返回这个Messenger对象创建的IBinder对象；
4. 客户端绑定服务得到返回的IBinder对象，并用这个对象在客户端初始化Messenger对象，这个对象持有service的Handler对象的引用，这样客户端通过这个Messenger对象发送消息给service。

按照上面的步骤，咋们来写个测试代码来实践一下。由于是测试在进程间进行通讯，所以，我们需要创建两个项目（应用），一个包含那个远程服务，一个用来访问那个远程服务。

创建两个项目（应用），一个叫RemoteService，一个叫RemoteClient

（1）在RemoteService项目中创建远程服务RemoteService

package com.example.lt.messengerdemo;import android.app.Service;import android.content.Intent;import android.os.Handler;import android.os.IBinder;import android.os.Message;import android.os.Messenger;import android.support.annotation.Nullable;import android.widget.Toast;public class RemoteService extends Service{    private static final  int SAY_HELLO = 0;    @Nullable    @Override    public IBinder onBind(Intent intent) {        // 3. 通过Messenger对象返回一个IBinder对象        return mMessenger.getBinder();    }    /**     * 1. 创建一个Handler用来接收，处理客户端的消息     */    final Handler mHandler = new Handler(){        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            switch (msg.what){                case SAY_HELLO:                    Toast.makeText(RemoteService.this,"hello,I am RemoteService",Toast.LENGTH_SHORT).show();                    break;                default:                    super.handleMessage(msg);            }        }    };    /**     * 2. 通过这个Handler创建一个Messenger对象     */    final Messenger mMessenger = new Messenger(mHandler);}

在清单文件中注册这个服务，并给一个action，方便客户端通过这个action来绑定这个服务：

<service android:name="com.example.lt.messengerdemo.RemoteService">    <intent-filter>        <action android:name="com.example.lt.messengerdemo.RemoteService"> </action>    </intent-filter></service>

可以看到，在这一步中完成了三面的三个步骤，接下来，我们需要在客户端来绑定这个远程服务。

（2）远程客户端绑定服务

package com.example.lt.remoteclient;import android.content.ComponentName;import android.content.Context;import android.content.Intent;import android.content.ServiceConnection;import android.os.Bundle;import android.os.IBinder;import android.os.Message;import android.os.Messenger;import android.os.RemoteException;import android.support.design.widget.FloatingActionButton;import android.support.design.widget.Snackbar;import android.support.v7.app.AppCompatActivity;import android.support.v7.widget.Toolbar;import android.view.View;import android.view.Menu;import android.view.MenuItem;import android.widget.Toast;public class MainActivity extends AppCompatActivity {    private Messenger mMessenger;    private boolean mBound;    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_main);    }    @Override    protected void onStart() {        super.onStart();        Intent intent = new Intent();        intent.setAction("com.example.lt.messengerdemo.RemoteService");        intent.setPackage("com.example.lt.messengerdemo");        mBound = bindService(intent, conn, Context.BIND_AUTO_CREATE);    }    ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {        @Override        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {            mMessenger = new Messenger(service);        }        @Override        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {        }    };    @Override    protected void onStop() {        super.onStop();        unbindService(conn);    }    public void hello(View view) throws RemoteException {        if(mBound) {            Message message = Message.obtain();            message.what = 0;            mMessenger.send(message);        }else{            Toast.makeText(MainActivity.this,"还没接通呢?",Toast.LENGTH_SHORT).show();        }    }}

这里先在onStart()方法中绑定远程服务，然后在绑定服务成功后的那个回调方法onServiceConnected中通过得到的IBinder对象创建Messenger对象，然后用户点击hello按钮后向远程服务发送一个消息（调用hello()方法)，最后在onStop()方法中取消绑定服务。

注意：android5.0后对service的隐式启动做了一些限制，隐式启动需要设置action和package（service所在的那个应用的包名）。

客户端布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?><LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"    android:layout_width="match_parent"    android:orientation="horizontal"    android:gravity="center"    android:layout_height="match_parent"    >    <Button        android:onClick="hello"        android:layout_width="wrap_content"        android:layout_height="wrap_content"        android:text="hello" /></LinearLayout>

这里就不贴出测试结果的动态图了，直接说个测试结果吧，测试结果是我们点击hello按钮后，系统弹出一个“hello,I am RemoteService”吐司，看到这个结果，我们就知道远程服务响应了客户端的请求（处理了接收到的消息）。

二、管理Service的生命周期

 我们知道，客户端可以通过bindService()绑定Service和startService()启动服务一个非常明显的区别就是前者会将Service的生命周期和客户端生命周期绑定在一起（通常是activity)，后者Service的生命周期由这个服务自己管理，所以当我们绑定Service来启动服务的时候，我们需要在合适的时候（不需要和Service通讯）绑定和解除绑定服务，比如：当我们Activity在不可见的时候不需要服务（通讯），可见的时候需要服务（通讯），那么，我们就可以在Activity的onStart()中绑定服务，在onStop()中解除绑定；当我们需要Service一直运行在后台，直到Activity被销毁，那么，我们就可以在onCreate()和onDestory()中分别绑定和解除绑定服务，但通常不会再onResume()和onPause()中绑定和解除绑定服务，下面我们看一张图来理解Service生命周期：

这是android官网的一一张图片，这里这个说明，当客户端通过startService()方式启动服务的时候，系统会调用服务的onStartCommand()方法（我们一般在这个方法里面做任务）而不会调用onBind()方法；当客户端通过bindService()方法启动服务的时候，系统会调用onBind()方法将Service和客户端绑定在一起，而不会调用onStartCommand方法。

到这里，绑定一个服务的前2种方式基本介绍完了，关于AIDL绑定服务，大家可以参考：android使用AIDL实现跨进程通讯（IPC）。

总结：

 绑定服务可以有很多种方式，具体通过什么方式，这里有一个原则，如果service只服务于自己的这个应用或者在同一进程（通常不同应用在不同的进程中）中共享，那么通过第一种方式就行了；如果你应用的service需要向远程客户端提供服务，但不需要在这个service中处理多线程并发，那么可以选择messenger方式绑定服务；如果你的service既要在不同的应用（进程）中通讯（IPC），又要在service中处理多线程，那么可以考虑使用AIDL绑定服务。不过，到这里，我好奇的是Messenger绑定远程服务实现IPC是否能够像AIDL一样传递数据（包括自定义类型）呢？还是只能跨进程传递消息?求解。