Aidl进程间通信详细介绍
目录介绍
- 1.问题答疑
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2.Aidl相关属性介绍
- 2.1 AIDL所支持的数据类型
- 2.2 服务端和客户端
- 2.3 AIDL的基本概念
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3.实际开发中案例操作
- 3.1 aidl通信业务需求
- 3.2 操作步骤伪代码
- 3.3 服务端操作步骤
- 3.4 客户端操作步骤
- 3.5 测试
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4.可能出现的问题
- 4.1 客户端在子线程中发起通信访问问题
- 4.2 什么情况下会导致远程调用失败
- 4.3 设置aidl的权限，需要通过权限才能调用
-
5.部分源码解析
- 5.1 服务端aidl编译生成的java文件
- 5.2 客户端绑定服务端service原理
关于aidl应用案例
关于链接
1.问题答疑
- 1.1.0 AIDL所支持的数据类型有哪些？
- 1.1.1 提供给客户端连接的service什么时候运行？
- 1.1.2 Stub类是干什么用的呢？
- 1.1.3 如何解决远程调用失败的问题？
2.Aidl相关属性介绍
2.1 AIDL所支持的数据类型
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在AIDL中，并非支持所有数据类型，他支持的数据类型如下所示：
- 基本数据类型（int、long、char、boolean、double、float、byte、short）
- String和CharSequence
- List：只支持ArrayList，并且里面的每个元素必须被AIDL支持
- Map： 只支持HashMap， 同样的，里面的元素都必须被AIDL支持，包括key和value
- Parcelable：所有实现了Parcelable接口的对象
- AIDL： 所有的AIDL接口本身也可以在AIDL 文件中使用
2.2 服务端和客户端
-
2.2.1 服务端
- 注意：服务端就是你要连接的进程。服务端给客户端一个Service，在这个Service中监听客户端的连接请求，然后创建一个AIDL接口文件，里面是将要实现的方法，注意这个方法是暴露给客户端的的。在Service中实现这个AIDL接口即可
-
2.2.2 客户端
- 客户端首先需要绑定服务端的Service，绑定成功后，将服务端返回的Binder对象转换成AIDL接口所属的类型，最后调用AIDL的方法就可以了。
2.3 AIDL的基本概念
- AIDL：Android Interface Definition Language，即Android接口定义语言；用于让某个Service与多个应用程序组件之间进行跨进程通信，从而可以实现多个应用程序共享同一个Service的功能。
3.实际开发中案例操作
3.1 aidl通信业务需求
- aidl多进程通信应用——服务端：某app；客户端：app调试工具。注意：aidl多进程通信是指两个独立app之间的通信……
- 打开app调试工具，可以通过绑定服务端某app的service，获取到公司app的信息，比如渠道，版本号，签名，打包时间，token等属性
- 通过app调试工具，可以通过aidl接口中的方法设置属性，设置成功后，查看某app是否设置属性成功
3.2 操作步骤伪代码
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3.2.1 服务端
- 步骤1：新建定义AIDL文件，并声明该服务需要向客户端提供的接口
- 补充，如果aidl中有对象，则需要创建对象，并且实现Parcelable
- 步骤2：在Service子类中实现AIDL中定义的接口方法，并定义生命周期的方法（onCreat、onBind()、blabla）
- 步骤3：在AndroidMainfest.xml中注册服务 & 声明为远程服务
-
3.2.2 客户端
- 步骤1：拷贝服务端的AIDL文件到目录下
- 步骤2：使用Stub.asInterface接口获取服务器的Binder，根据需要调用服务提供的接口方法
- 步骤3：通过Intent指定服务端的服务名称和所在包，绑定远程Service
3.3 服务端操作步骤
-
3.3.1 创建一个aidl文件【注意：在main路径下创建】
- 可以看到里面有一个AppInfo，注意这个类需要自己创建，并且手动导包进来。否则编译时找不到……
// ICheckAppInfoManager.aidl
package cn.ycbjie.ycaudioplayer;
import cn.ycbjie.ycaudioplayer.AppInfo;
// Declare any non-default types here with import statements
interface ICheckAppInfoManager {
//获取app信息，比如token，版本号，签名，渠道等信息
List<AppInfo> getAppInfo(String sign);
boolean setToken(String sign,String token);
boolean setChannel(String sign,String channel);
boolean setAppAuthorName(String sign,String name);
}-
3.3.2 创建一个AppInfo类，实现Parcelable接口
- 这个类就是需要用的实体类，因为是跨进程，所以实现了Parcelable接口，这个是Android官方提供的，它里面主要是靠Parcel来传递数据，Parcel内部包装了可序列化的数据，能够在Binder中自由传输数据。
- 注意：如果用到了自定义Parcelable对象，就需要创建一个同名的AIDL文件，包名要和实体类包名一致。我之前这个地方没加，导致出现错误！
- 如图所示：
![image]( "image")
import android.os.Parcel;
import android.os.Parcelable;
public class AppInfo implements Parcelable {
private String key;
private String value;
public AppInfo(String key, String value) {
this.key = key;
this.value = value;
}
public String getKey() {
return key;
}
public void setKey(String key) {
this.key = key;
}
public String getValue() {
return value;
}
public void setValue(String value) {
this.value = value;
}
@Override
public int describeContents() {
return 0;
}
@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
dest.writeString(this.key);
dest.writeString(this.value);
}
public AppInfo() {
}
protected AppInfo(Parcel in) {
this.key = in.readString();
this.value = in.readString();
}
public static final Creator<AppInfo> CREATOR = new Creator<AppInfo>() {
@Override
public AppInfo createFromParcel(Parcel source) {
return new AppInfo(source);
}
@Override
public AppInfo[] newArray(int size) {
return new AppInfo[size];
}
};
@Override
public String toString() {
return "AppInfo{" +
"key='" + key + '\'' +
", value='" + value + '\'' +
'}';
}
}-
3.3.3 在Service子类中实现AIDL中定义的接口方法，并定义生命周期的方法（onCreat、onBind()等）
- 重写的onBinde(）方法中返回Binder对象，这个Binder对象指向IAdvertManager.Stub()，这个Stub类并非我们自己创建的，而是AIDL自动生成的。系统会为每个AIDL接口在build/source/aidl下生成一个文件夹，它的名称跟你命名的AIDL文件夹一样，里面的类也一样。
- 创建binder对象，在这个getAppInfo方法中，可以设置app基本信息，方便后期多进程通信测试
/**
* <pre>
* @author yangchong
* blog :
* time : 2018/05/30
* desc : 用于aidl多进程通信服务service
* revise:
* </pre>
*/
public class AppInfoService extends Service {
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
LogUtils.i("AppInfoService--IBinder:");
return binder;
}
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
LogUtils.i("AppInfoService--onCreate:");
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
LogUtils.i("AppInfoService--onDestroy:");
}
/**
* 1.核心，Stub里面的方法运行的binder池中。
* 2.Stub类并非我们自己创建的，而是AIDL自动生成的。
* 系统会为每个AIDL接口在build/generated/source/aidl下生成一个文件夹，它的名称跟你命名的AIDL文件夹一样
* 3.Stub类，是一个内部类，他本质上是一个Binder类。当服务端和客户端位于同一个进程时，方法调用不会走跨进程的transact过程，
* 当两者处于不同晋城市，方法调用走transact过程，这个逻辑由Stub的内部代理类Proxy完成。
*/
private final IBinder binder = new ICheckAppInfoManager.Stub() {
@Override
public List<AppInfo> getAppInfo(String sign) throws RemoteException {
List<AppInfo> list=new ArrayList<>();
String aidlCheckAppInfoSign = AppToolUtils.getAidlCheckAppInfoSign();
LogUtils.e("AppInfoService--AppInfoService",aidlCheckAppInfoSign+"-------------"+sign);
if(!aidlCheckAppInfoSign.equals(sign)){
return list;
}
list.add(new AppInfo("app版本号(versionName)", BuildConfig.VERSION_NAME));
list.add(new AppInfo("app版本名称(versionCode)", BuildConfig.VERSION_CODE+""));
list.add(new AppInfo("打包时间", BuildConfig.BUILD_TIME));
list.add(new AppInfo("app包名", getPackageName()));
list.add(new AppInfo("app作者", SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).getString("name","杨充")));
list.add(new AppInfo("app渠道", SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).getString("channel")));
list.add(new AppInfo("token", SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).getString("token")));
list.add(new AppInfo("App签名", AppToolUtils.getSingInfo(getApplicationContext(), getPackageName(), AppToolUtils.SHA1)));
return list;
}
@Override
public boolean setToken(String sign, String token) throws RemoteException {
if(!AppToolUtils.getAidlCheckAppInfoSign().equals(sign)){
return false;
}
SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).put("token",token);
LogUtils.i("AppInfoService--setToken:"+ token);
return true;
}
@Override
public boolean setChannel(String sign, String channel) throws RemoteException {
if(!AppToolUtils.getAidlCheckAppInfoSign().equals(sign)){
return false;
}
SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).put("channel",channel);
LogUtils.i("AppInfoService--setChannel:"+ channel);
return true;
}
@Override
public boolean setAppAuthorName(String sign, String name) throws RemoteException {
if(!AppToolUtils.getAidlCheckAppInfoSign().equals(sign)){
return false;
}
SPUtils.getInstance(Constant.SP_NAME).put("name",name);
LogUtils.i("AppInfoService--setAppAuthorName:"+ name);
return true;
}
};
}-
3.3.4 在AndroidMainfest.xml中注册服务 & 声明为远程服务
- 在清单文件注册即可，需要设置action。这个在客户端中绑定服务service需要用到！
<service android:name=".service.AppInfoService"
android:process=":remote"
android:exported="true">
<intent-filter>
<action android:name="cn.ycbjie.ycaudioplayer.service.aidl.AppInfoService"/>
<category android:name="android.intent.category.DEFAULT"/>
</intent-filter>
</service>3.4 客户端操作步骤
-
3.4.1 拷贝服务端的AIDL文件到目录下
- 注意：复制时不要改动任何东西！
- 如图所示：
![image]( "image")
-
3.4.2 通过Intent指定服务端的服务名称和所在包，绑定远程Service
- 通过Intent指定服务端的服务名称和所在包，进行Service绑定；
- 创建ServiceConnection对象
/** * 跨进程绑定服务 */ private void attemptToBindService() { Intent intent = new Intent(); //通过Intent指定服务端的服务名称和所在包，与远程Service进行绑定 //参数与服务器端的action要一致,即"服务器包名.aidl接口文件名" intent.setAction("cn.ycbjie.ycaudioplayer.service.aidl.AppInfoService"); //Android5.0后无法只通过隐式Intent绑定远程Service //需要通过setPackage()方法指定包名 intent.setPackage(packName); //绑定服务,传入intent和ServiceConnection对象 bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE); } /** * 创建ServiceConnection的匿名类 */ private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() { //重写onServiceConnected()方法和onServiceDisconnected()方法 // 在Activity与Service建立关联和解除关联的时候调用 @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { Log.e(getLocalClassName(), "无法绑定aidlServer的AIDLService服务"); mBound = false; } //在Activity与Service建立关联时调用 @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) { Log.e(getLocalClassName(), "完成绑定aidlServer的AIDLService服务"); //使用IAppInfoManager.Stub.asInterface()方法获取服务器端返回的IBinder对象 //将IBinder对象传换成了mAIDL_Service接口对象 messageCenter = ICheckAppInfoManager.Stub.asInterface(service); mBound = true; if (messageCenter != null) { try { //链接成功 Toast.makeText(MainActivity.this,"链接成功",Toast.LENGTH_SHORT).show(); } catch (Exception e) { e.printStackTrace(); } } } }; -
3.4.3 使用Stub.asInterface接口获取服务器的Binder，根据需要调用服务提供的接口方法
- 通过步骤3.4.2完成了跨进程绑定服务，接下来通过调用方法获取到数据。这里可以调用getAppInfo方法获取到服务端[app]的数据
private void getAppInfo() { //如果与服务端的连接处于未连接状态，则尝试连接 if (!mBound) { attemptToBindService(); Toast.makeText(this, "当前与服务端处于未连接状态，正在尝试重连，请稍后再试", Toast.LENGTH_SHORT).show(); return; } if (messageCenter == null) { return; } try { List<AppInfo> info = messageCenter.getAppInfo(Utils.getSign(packName)); if(info==null || (info.size()==0)){ Toast.makeText(this, "无法获取数据，可能是签名错误！", Toast.LENGTH_SHORT).show(); }else { mRecyclerView.setLayoutManager(new LinearLayoutManager(this)); FirstAdapter adapter = new FirstAdapter(info, this); mRecyclerView.setAdapter(adapter); adapter.setOnItemClickListener(new FirstAdapter.OnItemClickListener() { @Override public void onItemClick(View view, int position) { } }); } } catch (RemoteException e) { e.printStackTrace(); } }
3.5 测试
-
最后看看通过测试工具[客户端]跨进程获取服务端app信息截图
- 具体可以通过实际案例操作：后来发现跨进程通信原来挺好玩的……项目地址：https://github.com/yangchong211/YCAudioPlayer
- 如图所示：
![image]( "image")
4.可能出现的问题
4.1 客户端在子线程中发起通信访问问题
- 当客户端发起远程请求时，客户端会挂起，一直等到服务端处理完并返回数据，所以远程通信是很耗时的，所以不能在子线程发起访问。由于服务端的Binder方法运行在Binder线程池中，所以应采取同步的方式去实现，因为它已经运行在一个线程中呢。
4.2 什么情况下会导致远程调用失败
- Binder是会意外死亡的。如果服务端的进程由于某种原因异常终止，会导致远程调用失败，如果我们不知道Binder连接已经断裂， 那么客户端就会受到影响。不用担心，Android贴心的为我们提供了连个配对的方法linkToDeath和unlinkToDeath，通过linkToDeath我们可以给Binder设置一个死亡代理，当Binder死亡时，我们就会收到通知。
// 在创建ServiceConnection的匿名类中的onServiceConnected方法中
// 设置死亡代理
messageCenter.asBinder().linkToDeath(deathRecipient, 0);
/**
* 给binder设置死亡代理
*/
private IBinder.DeathRecipient deathRecipient = new IBinder.DeathRecipient() {
@Override
public void binderDied() {
if(messageCenter == null){
return;
}
messageCenter.asBinder().unlinkToDeath(deathRecipient, 0);
messageCenter = null;
//这里重新绑定服务
attemptToBindService();
}
};4.3 设置aidl的权限，需要通过权限才能调用
<!--给aidl多进程通信，服务加入权限验证功能-->
<permission android:name="aidl.AppInfoService"
android:protectionLevel="normal"/>
//在AppInfoService服务中验证权限
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
LogUtils.i("AppInfoService--IBinder:");
int check = checkCallingOrSelfPermission("aidl.AppInfoService");
if(check == PackageManager.PERMISSION_DENIED){
return null;
}
return binder;
}5.部分源码解析
5.1 服务端aidl编译生成的java文件
- 5.1.1 首先找到aidl编译生成的Java文件
![image]( "image")
-
5.1.2 分析生成的java文件
- 这个ICheckAppInfoManager.java就是系统为我们生成的相应java文件，简单说下这个类。它声明了三个方法getAppInfo，setToken和setChannel，分明就是我们AIDL接口中的三个方法。同时他声明了3个id用来标识这几个方法，id用于标识在transact过程中客户端请求的到底是哪个方法。接着就是我们的Stub，可以看到它是一个内部类，他本质上是一个Binder类。当服务端和客户端位于同一个进程时，方法调用不会走跨进程的transact过程，当两者处于不同晋城市，方法调用走transact过程，这个逻辑由Stub的内部代理类Proxy完成。
- 这个Stub对象之所以里面有我们AIDL的接口，正是因为官方替我们做好了，我们只要在这里具体实现就好了。
5.2 客户端绑定服务端service原理
- 客户端也非常简单，首先我们连接到服务端Service，在连接成功时，也就是onServiceConnected方法里，通过asInterface(service)方法可以将服务端的Binder对象转换成客户端所需的AIDL的接口的对象。这种转换是区分进程的，如果是同一进程，那么此方法返回的就是Stub本身，否则返回的就是系统Stub.proxy对象。拿到接口对象之后，我们就能够调用相应方法进行自己的处理
参考文章
- Android 进阶7：进程通信之 AIDL 的使用：https://blog.csdn.net/u011240877/article/details/72765136
- Android中AIDL的使用详解：https://www.jianshu.com/p/d1fac6ccee98
- Android Aidl的使用：https://blog.csdn.net/menglong0329/article/details/75127547
- 安卓中AIDL的使用：https://blog.csdn.net/qq_32006371/article/details/71255764
关于我的博客
- 我的个人站点：www.yczbj.org，www.ycbjie.cn
- github：https://github.com/yangchong211
- 知乎：https://www.zhihu.com/people/yang-chong-69-24/pins/posts
- 简书：http://www.jianshu.com/u/b7b2c6ed9284
- csdn：http://my.csdn.net/m0_37700275
- 喜马拉雅听书：http://www.ximalaya.com/zhubo/71989305/
- 开源中国：https://my.oschina.net/zbj1618/blog
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