AIDL 浅析

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AIDL(Android Interface Definition Language),即Android接口定义语言。为了实现Android系统中进程与进程之间的通信(IPC),而提供的一种通信方式。

建立步骤

AndroidStudio为例,具体步骤如下:

  1. java同级目录下创建一个名为aidl的目录;
  2. 创建一个aidl文件;
  3. 执行rebuild project即可自动生成.java文件,它的完整路径是:app->build->generated->source->aidl->debug->com->lypeer->ipcclient->BookManager.jav

图1.png

图2.png

类图


类图.png


在AIDL接口中有静态内部类类Stub和add()、subtraction()方法,在静态内部类中存在内部类Proxy。

代码分析

  1. RemoteService初始化的执行流程是RemoteService()->onCreate()->onBind(),这里我们将AIDL定义的接口方法进行了重写,实现了具体功能。接着在onBind()方法里将Stub对象即IBinder对象返回出去。

    public class RemoteService extends Service {
     private IBinder iBinder;
     public RemoteService() {
     }
     @Override
     public void onCreate() {
         super.onCreate();
         //初始化Binder,就是初始化Stub,就是将Stub中的DESCRIPTION描述标识依附到到Interface中记录下来。方便客户端获取AIDL对象,调用接口方法。
         iBinder = new MyBinder();
     }
    
     @Override
     public IBinder onBind(Intent intent) {
         return  iBinder;
     }
    
     class MyBinder extends IMyAidlInterface.Stub{
         @Override
         public void add(int a, int b) throws RemoteException {
               //add()方法的具体实现
         }
         @Override
         public int subtraction(int a, int b) throws RemoteException {
               ////subtraction()方法的具体实现
             return 0;
         }
     }
    }
  2. 客户端绑定service以后,回调方法onBinder()会将IBinder对象返回到onServiceConnected方法中。从而借助于Stub中的asInterface方法去获取本地AIDL对象或者实例化Proxy获取远程AIDL对象,进而调用接口中的方法。

    //绑定服务
    bindService(new Intent(this, RemoteService.class), new ServiceConnection() {
     @Override
     public void onServiceConnected(ComponentName componentName, IBinder iBinder) {
         //在RemoteService初始化的时候会生成IBinder对象,服务连接成功会返回IBinder。
    
         //通过IMyAidlInterface.Stub中的asInterface方法根据Stub的DESCRIPTOR获取AIDL对象,调用接口中的方法
         IMyAidlInterface aidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(iBinder);
         try {
             aidlInterface.add(1,1);
         } catch (RemoteException e) {
             e.printStackTrace();
         }
     }
    
     @Override
     public void onServiceDisconnected(ComponentName componentName) {
    
     }
    },BIND_AUTO_CREATE);
  3. asInterface方法中执行了很重要的代码,它会先根据DESCRIPTION搜索本地是否存在AIDL对象,如果存在,则return;否则就实例化Proxy,创建远程IBinder对象。
    /**
    * Cast an IBinder object into an com.yolo.h5demo.IMyAidlInterface interface,
    * generating a proxy if needed.
    */
    public static com.yolo.h5demo.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj) {
     if ((obj == null)) {
         return null;
     }
         //搜索本地是否已经有可用的对象了
     android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
     if (((iin != null) && (iin instanceof com.yolo.h5demo.IMyAidlInterface))) {
         return ((com.yolo.h5demo.IMyAidlInterface) iin);
     }
         //新建远程Proxy对象,内部实例化Binder
     return new com.yolo.h5demo.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
    }
    4.Proxy就是客户端和服务端通信的代理类了,通过transact方法处理客户端与服务端的数据流。正是由于asInterface获取到IBinder对象即Proxy,才会执行transact方法将客户端数据和请求发送到服务端。
    @Override
    public void add(int a, int b) throws android.os.RemoteException {
     //_data用来存储流向服务端的数据流,
     //_reply用来存储服务端流回客户端的数据流
     android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
     android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
     try {
         _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
         _data.writeInt(a);
         _data.writeInt(b);
         ////调用 transact() 方法将方法id和两个 Parcel 容器传过去
         mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_add, _data, _reply, 0);
         ////从_reply中取出服务端执行方法的结果
         _reply.readException();
     } finally {
         _reply.recycle();
         _data.recycle();
     }
    }
  4. 服务端则根据参数,通过switch语句执行不同操作,调用本地方法执行,将返回结果写入reply流
    @Override
    public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {
     switch (code) {
         case INTERFACE_TRANSACTION: {
             reply.writeString(DESCRIPTOR);
             return true;
         }
         case TRANSACTION_add: {
             data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
             int _arg0;
             _arg0 = data.readInt();
             int _arg1;
             _arg1 = data.readInt();
             this.add(_arg0, _arg1);
             reply.writeNoException();
             return true;
         }
         case TRANSACTION_subtraction: {
             data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
             int _arg0;
             _arg0 = data.readInt();
             int _arg1;
             _arg1 = data.readInt();
             int _result = this.subtraction(_arg0, _arg1);
             reply.writeNoException();
             reply.writeInt(_result);
             return true;
         }
     }
     return super.onTransact(code, data, reply, flags);
    }

各位大神,有描述不对之处还望指正!

参考资料
Binder底层原理与架构设计剖析
AIDL