Android 基于Message的进程间通信 Messenger完全解析,这套Github上40K+star面试笔记

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//显示连接状态

private TextView mTvState;

private Messenger mService;

private boolean isConn;

private Messenger mMessenger = new Messenger(new Handler()

{

@Override

public void handleMessage(Message msgFromServer)

{

switch (msgFromServer.what)

{

case MSG_SUM:

TextView tv = (TextView) mLyContainer.findViewById(msgFromServer.arg1);

tv.setText(tv.getText() + "=>" + msgFromServer.arg2);

break;

}

super.handleMessage(msgFromServer);

}

});

private ServiceConnection mConn = new ServiceConnection()

{

@Override

public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)

{

mService = new Messenger(service);

isConn = true;

mTvState.setText("connected!");

}

@Override

public void onServiceDisconnected(ComponentName name)

{

mService = null;

isConn = false;

mTvState.setText("disconnected!");

}

};

private int mA;

@Override

protected void onCreate(Bundle savedInstanceState)

{

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.activity_main);

//开始绑定服务

bindServiceInvoked();

mTvState = (TextView) findViewById(R.id.id_tv_callback);

mBtnAdd = (Button) findViewById(R.id.id_btn_add);

mLyContainer = (LinearLayout) findViewById(R.id.id_ll_container);

mBtnAdd.setOnClickListener(new View.OnClickListener()

{

@Override

public void onClick(View v)

{

try

{

int a = mA++;

int b = (int) (Math.random() * 100);

//创建一个tv,添加到LinearLayout中

TextView tv = new TextView(MainActivity.this);

tv.setText(a + " + " + b + " = caculating ...");

tv.setId(a);

mLyContainer.addView(tv);

Message msgFromClient = Message.obtain(null, MSG_SUM, a, b);

msgFromClient.replyTo = mMessenger;

if (isConn)

{

//往服务端发送消息

mService.send(msgFromClient);

}

} catch (RemoteException e)

{

e.printStackTrace();

}

}

});

}

private void bindServiceInvoked()

{

Intent intent = new Intent();

intent.setAction("com.zhy.aidl.calc");

bindService(intent, mConn, Context.BIND_AUTO_CREATE);

Log.e(TAG, "bindService invoked !");

}

@Override

protected void onDestroy()

{

super.onDestroy();

unbindService(mConn);

}

}

代码也不复杂,首先bindService,然后在onServiceConnected中拿到回调的service(IBinder)对象,通过service对象去构造一个mService =new Messenger(service);然后就可以使用mService.send(msg)给服务端了。

我们消息的发送在Btn.onclick里面:

Message msgFromClient = Message.obtain(null, MSG_SUM, a, b);

msgFromClient.replyTo = mMessenger;

if (isConn)

{

//往服务端发送消息

mService.send(msgFromClient);

}

那么服务端会收到消息,处理完成会将结果返回,传到Client端的mMessenger中的Handler的handleMessage方法中。

布局文件

<LinearLayout android:id="@+id/id_ll_container"

xmlns:android="schemas.android.com/apk/res/and…"

xmlns:tools="schemas.android.com/tools"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="match_parent"

android:orientation="vertical"

android:paddingBottom="@dimen/activity_vertical_margin"

android:paddingLeft="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingRight="@dimen/activity_horizontal_margin"

android:paddingTop="@dimen/activity_vertical_margin"

tools:context=".MainActivity">

<TextView

android:id="@+id/id_tv_callback"

android:layout_width="match_parent"

android:layout_height="wrap_content"

android:text="Messenger Test!"/>

<Button android:id="@+id/id_btn_add"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:text="add"/>

效果图

可以看到,我们每点击一次按钮,就往服务器发送个消息,服务器拿到消息执行完成后,将结果返回。

整个通信的代码看起来还是相当的清爽的,那么大家有没有对其内部的原理有一丝的好奇呢?下面我们就来看下其内部是如何实现的。

对了,源码分析前,这里插一句,大家通过代码可以看到服务端往客户端传递数据是通过msg.replyTo这个对象的。那么服务端完全可以做到,使用一个List甚至Map去存储所有绑定的客户端的msg.replyTo对象,然后想给谁发消息都可以。甚至可以把A进程发来的消息,通过B进程的msg.replyTo发到B进程那里去。相关代码呢,可以参考官方的文档:service,注意下拉找:Remote Messenger Service Sample。


三、源码分析

其实Messenger的内部实现的,实际上也是依赖于aidl文件实现的。

(一)首先我们看客户端向服务端通信

服务端

服务端的onBind是这么写的:

public IBinder onBind(Intent intent)

{

return mMessenger.getBinder();

}

那么点进去:

public IBinder getBinder() {

return mTarget.asBinder();

}

可以看到返回的是mTarget.asBinder();

mTarget是哪来的呢?

别忘了我们前面去构造mMessenger对象的代码:new Messenger(new Handler())

public Messenger(Handler target) {

mTarget = target.getIMessenger();

}

原来是Handler返回的,我们继续跟进去

final IMessenger getIMessenger() {

synchronized (mQueue) {

if (mMessenger != null) {

return mMessenger;

}

mMessenger = new MessengerImpl();

return mMessenger;

}

}

private final class MessengerImpl extends IMessenger.Stub {

public void send(Message msg) {

msg.sendingUid = Binder.getCallingUid();

Handler.this.sendMessage(msg);

}

}

mTarget是一个MessengerImpl对象,那么asBinder实际上是返回this,也就是MessengerImpl对象;

这是个内部类,可以看到继承自IMessenger.Stub,然后实现了一个send方法,该方法就是将接收到的消息通过 Handler.this.sendMessage(msg);发送到handleMessage方法。

看到这,大家有没有想到什么,难道不觉得extends IMessenger.Stub这种写法异常的熟悉么?

我们传统写aidl文件,aapt给我们生成什么,生成IXXX.Stub类,然后我们服务端继承IXXX.Stub实现接口中的方法。

没错,其实这里内部其实也是依赖一个aidl生成的类,这个aidl位于:frameworks/base/core/java/android/os/IMessenger.aidl.

package android.os;

import android.os.Message;

/** @hide */

oneway interface IMessenger {

void send(in Message msg);

}

看到这,你应该明白了,Messenger并没有什么神奇之处,实际上,就是依赖该aidl文件生成的类,继承了IMessenger.Stub类,实现了send方法,send方法中参数会通过客户端传递过来,最终发送给handler进行处理。这里不理解,请详细看下Android aidl Binder框架浅析

客户端

客户端首先通过onServiceConnected拿到sevice(Ibinder)对象,这里没什么特殊的,我们平时的写法也是这样的,只不过我们平时会这么写:

IMessenger.Stub.asInterface(service)拿到接口对象进行调用;

而,我们的代码中是

mService = new Messenger(service);

跟进去,你会发现:

public Messenger(IBinder target) {

mTarget = IMessenger.Stub.asInterface(target);

}

soga,和我们平时的写法一模一样!

到这里就可以明白,客户端与服务端通信,实际上和我们平时的写法没有任何区别,通过编写aidl文件,服务端onBind利用Stub编写接口实现返回;客户端利用回调得到的IBinder对象,使用IMessenger.Stub.asInterface(target)拿到接口实例进行调用(内部实现,参考Android aidl Binder框架浅析)。

(2)服务端与客户端通信

那么,客户端与服务端通信的确没什么特殊的地方,我们完全也可以编写个类似的aidl文件实现;那么服务端是如何与客户端通信的呢?

还记得,客户端send方法发送的是一个Message,这个Message.replyTo指向的是一个mMessenger,我们在Activity中初始化的。

那么将消息发送到服务端,肯定是通过序列化与反序列化拿到Message对象,我们看下Message的反序列化的代码:

Message

private void readFromParcel(Parcel source) {

what = source.readInt();

arg1 = source.readInt();

arg2 = source.readInt();

if (source.readInt() != 0) {

obj = source.readParcelable(getClass().getClassLoader());

}

when = source.readLong();

data = source.readBundle();

replyTo = Messenger.readMessengerOrNullFromParcel(source);

sendingUid = source.readInt();

}

主要看replyTo,调用的是Messenger.readMessengerOrNullFromParcel

public static Messenger readMessengerOrNullFromParcel(Parcel in) {

IBinder b = in.readStrongBinder();

return b != null ? new Messenger(b) : null;

}

public static void writeMessengerOrNullToParcel(Messenger messenger,

Parcel out) {

out.writeStrongBinder(messenger != null ? messenger.mTarget.asBinder()

: null);

}

通过上面的writeMessengerOrNullToParcel可以看到,它将客户端的messenger.mTarget.asBinder()对象进行了恢复,客户端的message.mTarget.asBinder()是什么?

客户端也是通过Handler创建的Messenger,于是asBinder返回的是:

public Messenger(Handler target) {

mTarget = target.getIMessenger();

}

final IMessenger getIMessenger() {

synchronized (mQueue) {

if (mMessenger != null) {

return mMessenger;

}

总结

作为一名从事Android的开发者,很多人最近都在和我吐槽Android是不是快要凉了?而在我看来这正是市场成熟的表现,所有的市场都是温水煮青蛙,永远会淘汰掉不愿意学习改变,安于现状的那批人,希望所有的人能在大浪淘沙中留下来,因为对于市场的逐渐成熟,平凡并不是我们唯一的答案! 在最后我整理了一份资料,而且我们为了感谢很多支持的学者,资料是无偿分享的,需要的同学可以来学习学习 领取方式:GitHub地址 资料.png 资料图.jpg