Binder在Java层的实现

通过Binder在native的实现可以知道Binder通信的本质就是通过Binder共享内存进行跨进程通信，所以Java层还是利用这个进行通信的，只是Client和Server内部的一些执行逻辑有变化，我们直接来看Java层是如何与Binder通信的就可以了。

 

Java系统服务的创建过程

 

Java系统服务在Android启动过程中由ServiceThread启动，以power系统服务为例，PowerManagerService继承自Stub类，Stub是定义在IPowerManager接口内部的抽象类，Stub继承自Binder类并实现了IPowerManager的接口，这样在创建PowerManagerServier的时候就会调用Binder的构造方法，虽然这是Java层的Binder，但是从名字就知道跟Binder驱动通信就是它做的。

、上图是从Java的PowerManagerService到Native的BBinder的引用过程，这里看一下native的JavaBBinder，看名字就知道它和BBinder还有Java有关，它继承BBinder，通过BBinder就能跟Binder驱动通信，它里面还保存的Java层Binder的引用，这里Java层Binder的实例是PowerManagerService。在native层，与Binder通信还是BBinder做的，JavaBBinder就是一个具备与java层通信能力的BBinder，在Java层是由Binder和Native的JavaBBinder进行通信，我们的服务继承了Binder，也继承了与JavaBBinder通信的能力，这样就通过Native的JavaBBinder和Java的Binder将服务与Binder关联了起来。

 

注册到ServiceManager

 

服务创建完就要注册到ServiceManager，在Native的Binder中是用一个持有BpBinder(0)引用的BpServiceManager做的，Java其实也是用的BpBinder(0)，但是使用方式和Native层肯定是有区别的，这里是将Native的BpBinder(0)存入Java层BinderProxy对象中，然后将BinderProxy存入ServiceManagerProxy中， ServiceManagerProxy实现了IServiceManager接口，可以当做ServiceManager使用，并且持有BinderProxy，可以和Binder通信。因为通信的远离在Native中都已经知道了，我觉得了解一下各个模块层级的引用关系就知道整个架构了，如果对细节深究看源码就可以了。

addService也是通过BpBinder(0)与ServiceManager通信的。

 

Client获取服务代理

 

在Service注册的时候知道java层与Binder通信是BinderProxy做的，那么Client获取服务代理也就是通过ServiceManager的BinderProxy，这里得到服务的BinderProxy后需要将其封装成接口给Client使用，这里和ServiceManager是有区别的。

从图上看，整体结构关系都是一样的，只是普通服务的Proxy不像ServiceManagerProxy那样拥有姓名，名字都是Proxy，只是不同服务的Proxy是定义在在不同服务的内部类Stub中的，同时IPowerManager是不会公开在SDK中的，最终Client得到的是PowerManager，它通过IPowerManager来实现与PowerService通信。

将上面的两张图合在一起就是整体的通信过程。

如果了解了Binder的通信的实现原理，在通过这张图了解引用关系，就很容易理解Java层是如何利用Binder进行跨进程通信的。

 

AIDL

Android提供了AIDL（Android Interfce Definition Language）来定义C/S体系中的接口，当我们定义好AIDL接口后，AIDL工具会根据这个接口给我们自动创建好对应的Java文件。

以IPowerManager.aidl为例：

interface IPowerManager{
      boolean isScreenOn();
}

AIDL工具会将其转化为IPowerManager.java：

public interface IPowerManager extends android.os.IInterface{
          
           public static abstract class Stub extends android.os.Binder   implements android.os.IPowerManager{

                      public static android.os.IPowerManager asInterface(android.os.IBinder obj){
                                ........
                                return new android.os.IPowerManager.Stub.Proxy(obj);
                       }

                       public boolean  onTransact(int code,android.os.Parcel data,android.os.Parcel reply,int flags){
                                  switch(code){
                                            case TRANSACTION_isScreenOn:{
                                                    boolean _result = this.isScreenOn();
                                                    reply.writeInt(result);
                                            }
                                  }
                       }

                       private static class Proxy implements android.os.IPowerManager{
                                   private android.os.IBinder mRemote;//BinderProxy
                                   public boolean isScreenOn{
                                           mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_isScreenOn,data,reply,0);
                                           return reply.readInt();
                                   }
                       }
           }

}

上面的Java文件省略了很多内容，我们可以看到会帮我们创建Stub和Proxy，在Stub的asInterface中返回Proxy，在Proxy中调用BinderProxy通信并返回结果，Server端只要继承Stub，实现IPowerManager中定义的方法即可。

 

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