Android的Service深入分析（全）

fmms 12年前發布 | 116K 次閱讀 Android Android開發移動開發

1.先來看看What is Service？

A Service is not a separate process And A Service is not a thread. 一個服務不是一個獨立的進程，也不是一個線程。

那Service是什么呢？

后臺運行處理耗時較長的工作

Service是一個應用程序組件

Service沒有圖形化界面

Service通常用來處理一些耗時比較長的操作

可以使用Service更新ContentProvider，發送Intent以及啟動系統的通知等等

2. 接著來看看Service的整個生命周期：

Service的活動生命周期是在onStart（）之后，這個方法會處理通過startServices（）方法傳遞來的Intent對象。音樂Service可以通過開打intent對象來找到要播放的音樂，然后開始后臺播放。

Service停止時沒有相應的回調方法，即沒有onStop（）方法。onCreate（）方法和onDestroy（）方法是針對所有的Services，無論它們是否啟動。通過Context.startService()和Context.bindService()方法。然而，只有通過startService()方法啟動的Service才會被調用onStart（）方法。如果一個Service允許別人綁定，那么需要實現以下額外的方法：

IBinder onBind(Intent intent)

boolean onUnbind(Intent intent)

void onRebind(Intent intent)

onBind（）回調方法會繼續傳遞通過bindService（）傳遞來的intent對像。onUnbind（）會處理傳遞給unbindService()的intent對象。如果Service允許綁定，onBind（）會返回客戶端與服務互相聯系的通信頻道。如果建立了一個新的客戶端與服務的鏈接，onUnbind（）方法可以請求調用onRebind（）方法。

下面的圖表介紹了Service的回調方法，然而，它把通過startService（）方法建立的服務從通過bindService（）方法建立的服務分離開。記住任何服務，無果它怎樣建立，都默認客戶端可以鏈接，所以任何的Service能夠接收onBind（）和onUnbind（）方法。

3. Service組件的通信方式一共有三種：（1）通過startService來啟動的Service；（2）通過bindService來啟動的Service；（3）使用AIDL方式的Service，下面我們來看看它們的具體使用方法，和它們之間有什么區別。

（1）首先來說說通過startService來啟動的Service(后臺處理工作)

startService(Intent service)，通過intent值來指定啟動哪個Service，可以直接指定目標Service的名，也可以通過Intent的action屬性來啟動設置了相應action屬性的Service

，使用這種方式啟動的Service，當啟動它的Activity被銷毀時，是不會影響到它的運行的，這時它仍然繼續在后臺運行它的工作。直至調用StopService（Intent service）方法時

時或者是當系統資源非常緊缺時，這個服務才會調用onDestory()方法停止運行。所以這種Service一般可以用做，處理一些耗時的工作。可能有人會問，如果Service不是獨立的

一個進程的話，為什么當Activity退出時，Service仍然可以進行運行呢？其實是這樣的，sdk上說了activity和service默認是運行在應用進程的主線程中，四大組件默認都是和

activity運行在同一個主線程中的，那就是說activity通過startservice方法啟動一個服務后，被啟動的服務和activity都是在同一個線程中的。所以當我主動銷毀了這個activity，但是

他所在的線程還是存在的，只不過是這個activity他所占用的資源被釋放掉了，這個activity所在的主線程只有當android內存不足才會被殺死掉，否則一般的情況下這個activity所

在的應用程序的線程始終存在，也就是這個activity所啟動的服務也會一直運行下去。

還有一點需要注意的是，如果Service要處理一些比較耗時的工作時，因為Service和Activity默認情況都在同一個主線程中的緣故，所以要操作這些耗時的工作一般是在

Service里另起一個新線程來處理。這樣可以避免主線程的阻塞，影響用戶體驗性。

（2）然后來說說通過bindService來啟動的Service（在本地同進程內與Activity交互）

這里舉一個實例來講：

首選，創建一個接口，IService

         package yy.android.service
         public interface IService {
         String getName();
        }

接著，創建一個服務LocalService

package yy.android.service;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;

public class LocalService extends Service{
      private static final String TAG="LocalService";
private MyBind myBind=new MyBind();
public IBinder onBind(Intent intent) {
      Log.d(TAG, "localService onBind");
return myBind;
}
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
Log.d(TAG, "localService onCreate");
}
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
Log.d(TAG, "localService onDestroy");
}
@Override
public void onStart(Intent intent, int startId) {
// TODO Auto-generated method stub
super.onStart(intent, startId);
Log.d(TAG, "localService onStart");
}
@Override
public boolean onUnbind(Intent intent) {
// TODO Auto-generated method stub
     Log.d(TAG, "localService onUnBind");
return super.onUnbind(intent);
}
public class MyBind extends Binder implements IService{
public String getName() {
// TODO Auto-generated method stub
return "YUZHIBOYI";
}
}
}

最后就是實現ServiceActivity了:

package yy.android.service;

import android.app.Activity;
import android.os.Bundle;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;

public class ServiceActivity extends Activity {

private static final String TAG="ServiceActivity";
private IService iService=null;
private EditText edit;
private Button mBind;
ServiceConnection connection=new ServiceConnection() {
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
Log.d(TAG,"DisConnection");
System.out.println("DisConnection!!!");
}
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
// TODO Auto-generated method stub
Log.d(TAG,"Connection");
System.out.println("Connection!!!");
iService=(IService)service;
edit.setText(iService.getName());
// text.setText(iService.getName());
}
};
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
// Log.d(TAG,"Start");
edit =(EditText)findViewById(R.id.edit);
mBind = (Button)findViewById(R.id.Connection);
mBind.setOnClickListener(new OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
Intent intent=new Intent(ServiceActivity.this,LocalService.class);
bindService(intent,connection, BIND_AUTO_CREATE);
}
});
}
}

AndroidManifest.xml注冊LocalService

布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="fill_parent"
android:orientation="vertical" >
<EditText
android:id="@+id/edit"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
></EditText>
<Button
android:id="@+id/Connection"
android:layout_height="wrap_content"
android:layout_width="wrap_content"
android:text="@string/Bind"/>
</LinearLayout>
當運行程序是，日志信息是這樣的：05-10 13:46:28.353: D/LocalService(1328): localService onCreate

05-10 13:46:28.353: D/LocalService(1328): localService onBind

05-10 13:46:28.385: D/ServiceActivity(1328): Connection

當點擊模擬器的back按鈕時，日志信息： 05-10 13:46:57.953: D/LocalService(1328): localService onUnBind

05-10 13:46:57.953: D/LocalService(1328): localService onDestroy

從日志信息可以分析出，整個程序的運行過程是這樣的：點用戶點擊綁定服務按鈕時Activity調用bindService()方法，然后系統就去調用onCreate創建服務,然后系統繼續調用onBind()方法向Activity傳遞一個IBinder類型的對象，是傳遞給Activity里的ServiceConnection里的onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)的第二個參數，然后通過這個參數可以獲得IService的方法。進行本地的Activity和Service交互。（在同一個進程里進行的），當用戶點擊back建時，系統就調用onUnbind()再接著調用onDestory()方法銷毀服務。總結可以理解成：bindSevice()->onCreate()->onBind()->onServiceConnected()；這里需要注意的一點是，啟動的LocalService是和ServiceActivity在同一個進程里的，因為在注冊服務時，沒有配置它的android:process = "xxxx" 屬性。具體android:process的用法可以自己去看其他資料。

（3）最后要說的是使用AIDL方式的Service（進行跨進程的通信）

AIDL(Android Interface Definition Language) IPC機制是面向對象的，輕量級的。通過AIDL定義的接口可以實現服務器端與客戶端的IPC通信。在Android上，一個進程不能簡單的像訪問本進程內存一樣訪問其他進程的內存。所以，進程間想要對話，需要將對象拆解為操作系統可以理解的基本數據單元，并且有序的通過進程邊界。通過代碼來實現這個數據傳輸過程是冗長乏味的，所幸的是android提供了AIDL工具來幫我們完成了此項工作。

注意：僅僅在你需要A應用程序的客戶端訪問B應用程序的服務器端來實現 IPC通信，并且在服務器端需要處理多線程（客戶端）訪問的情況下使用AIDL。如果不需要使用到進程間的IPC通信，那么通過Binder接口實現將更為合適，如果需要實現進程間的IPC通信，但不需要處理多線程（多客戶端），通過Messager接口來實現將更為合適。不管怎樣，在使用AIDL之前，應先確保已理解了Bound Service。

AIDL接口的調用采用的是直接的函數調用方式，但你無法預知哪個進程（或線程）將調用該接口。同進程的線程調用和其他進程調用該接口之間是有所區別的：

在同進程中調用AIDL接口，AIDL接口代碼的執行將在調用該AIDL接口的線程中完成，如果在主UI線程中調用AIDL接口，那么AIDL接口代碼的執行將會在這個主UI線程中完成。如果是其他線程，AIDL接口代碼的執行將在service中完成。因此，如果僅僅是本進程中的線程訪問該服務，你完全可以控制哪些線程將訪問這個服務（但是如果是這樣，那就完全沒必要使用AIDL了,而采取Binder接口的方式更為合適）。
遠程進程（其他線程）調用AIDL接口時，將會在AIDL所屬的進程的線程池中分派一個線程來執行該AIDL代碼，所以編寫AIDL時，你必須準備好可能有未知線程訪問、同一時間可能有多個調用發生（多個線程的訪問），所以ADIL接口的實現必須是線程安全的。
可以用關鍵字oneway來標明遠程調用的行為屬性，如果使用了該關鍵字，那么遠程調用將僅僅是調用所需的數據傳輸過來并立即返回，而不會等待結果的返回，也即是說不會阻塞遠程線程的運行。AIDL接口將最終將獲得一個從Binder線程池中產生的調用（和普通的遠程調用類似）。如果關鍵字oneway在本地調用中被使用，將不會對函數調用有任何影響。

定義AIDL接口

AIDL接口使用后綴名位.aidl的文件來定義，.aidl文件使用java語法編寫，并且將該.aidl文件保存在 src/目錄下（無論是服務端還是客戶端都得保存同樣的一份拷貝，也就是說只要是需要使用到該AIDL接口的應用程序都得在其src目錄下擁有一份.aidl文件的拷貝）。

編譯時，Android sdk 工具將會為 src/目錄下的.aidl文件在 gen/ 目錄下產生一個IBinder接口。服務端必須相應的實現該IBinder接口。客戶端可以綁定該服務、調用其中的方法實現IPC通信。

創建一個用AIDL實現的服務端，需要以下幾個步驟：
1. 創建.aidl文件：

該文件（YourInterface.aidl）定義了客戶端可用的方法和數據的接口

2. 實現這個接口：

Android SDK將會根據你的.aidl文件產生AIDL接口。生成的接口包含一個名為Stub的抽象內部類，該類聲明了所有.aidl中描述的方法，你必須在代碼里繼承該Stub類并且實現.aidl中定義的方法。

3.向客戶端公開服務端的接口：

實現一個Service，并且在onBinder方法中返回第2步中實現的那個Stub類的子類（實現類）。

注意：

服務端AIDL的任何修改都必須的同步到所有的客戶端，否則客戶端調用服務端得接口可能會導致程序異常（因為此時客戶端此時可能會調用到服務端已不再支持的接口

1. 創建.aidl文件

AIDL使用簡單的語法來聲明接口，描述其方法以及方法的參數和返回值。這些參數和返回值可以是任何類型，甚至是其他AIDL生成的接口。重要的是必須導入所有非內置類型，哪怕是這些類型是在與接口相同的包中。

默認的AIDL支持一下的數據類型（這些類型不需要通過import導入）：

java語言的原始數據類型（包括 int, long, char, boolen 等等）
String
CharSequence：該類是被TextView和其他控件對象使用的字符序列
List：列表中的所有元素必須是在此列出的類型，包括其他AIDL生成的接口和可打包類型。List可以像一般的類（例如List<String>）那樣使用，另一邊接收的具體類一般是一個ArrayList，這些方法會使用List接口
Map：Map中的所有元素必須是在此列出的類型，包括其他AIDL生成的接口和可打包類型。一般的maps（例如Map<String,Integer>）不被支持，另一邊接收的具體類一般是一個HashMap，這些方法會使用Map接口。

對于其他的類型，在aidl中必須使用import導入，即使該類型和aidl處于同一包內。

定義一個服務端接口時，注意一下幾點：

方法可以有0個或多個參數，可以使空返回值也可以返回所需的數據。
所有非原始數據類型的參數必須指定參數方向（是傳入參數，還是傳出參數），傳入參數使用in關鍵字標記，傳出參數使用out，傳入傳出參數使用inout。如果沒有顯示的指定，那么將缺省使用in。
在aidl文件中所有的注釋都將會包含在生成的IBinder接口中（在Import和pacakge語句之上的注釋除外）。
aidl中只支持成員方法，不支持成員變量。

我們通過一個例子來說明：

（服務端）YAIDLService工程里的包yy.service.aidl有以下三個文件

IAIDLService.aidl

package yy.service.aidl;
interface IAIDLService {
String getName();
}

將該.aidl文件保存在工程目錄中的 src/目錄下，當編譯生成apk時，sdk 工具將會在 gen/ 目錄下生成一個對應的IBiner接口的.java文件。

如果使用eclipse編寫app，那么這個IBinder接口文件將會瞬間生成。

生成的接口包含一個名為Stub的抽象的內部類，該類聲明了所有.aidl中描述的方法，

注意：

Stub還定義了少量的輔助方法，尤其是asInterface()，通過它或以獲得IBinder（當applicationContext.bindService()成功調用時傳遞到客戶端的 onServiceConnected()）并且返回用于調用IPC方法的接口實例

YAIDLService.java

package yy.service.aidl;
import yy.service.aidl.IAIDLService.Stub;
import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
public class YAIDLService extends Service{
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
// TODO Auto-generated method stub
return mBinder;
}
private IAIDLService.Stub mBinder = new Stub() {

   public String getName() throws RemoteException {
   return "YUZHIBOYI";
   }
};
}

在服務端里的服務程序里實現接口。這樣，mBinder就是一個Stub類得對象，該對象為service提供了IPC接口，并將會向客戶端公開，這樣客戶端就可以通過該對象與該service進行交互了。現在，如果客戶端（比如一個Activity）調用bindService()來連接該服務端（YAIDLService），客戶端的onServiceConnected()回調函數將會獲得從服務端（YAIDLService ）的onBind（）返回的mBinder對象

實現ADIL接口時需要注意一下幾點：

不能保證所有對aidl接口的調用都在主線程中執行，所以必須考慮多線程調用的情況，也就是必須考慮線程安全。
默認IPC調用是同步的。如果已知IPC服務端會花費很多毫秒才能完成，那就不要在Activity或View線程中調用，否則會引起應用程序掛起（Android可能會顯示“應用程序未響應”對話框），可以試著在獨立的線程中調用。
不會將異常返回給調用方

YAIDLServiceActivity.java(這個文件是創建Activity自動生成的可以不用)

（客戶端）YAIDLClient工程里的yy.client.aidl包里有

文件YAIDLClientActivity.java

package yy.client.aidl;
import yy.service.aidl.IAIDLService;
import android.app.Activity;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.TextView;
public class YAIDLClientActivity extends Activity {
private IAIDLService mAIDLService;
private TextView mName;
private Button mMessage;
private Button mPerson;
private ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() {
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
mAIDLService = IAIDLService.Stub.asInterface(service);
System.out.println("OnService!!!");
}
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
mAIDLService = null;
System.out.println("DisService!!!");
}
};
@Override
public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.main);
findViewById(R.id.connection).setOnClickListener(new OnClickListener() {
public void onClick(View view) {
/**
* 第一步，單擊"連接"按鈕后用mServiceConnection去bind服務器端創建的Service。
*/
Intent service = new Intent("yy.service.aidl.IAIDLService");
bindService(service, mServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);
}
});
mName = (TextView)findViewById(R.id.name);
mMessage = (Button) findViewById(R.id.message);
mMessage.setOnClickListener(new OnClickListener() {
public void onClick(View view) {
/**
* 第二步，從服務器端獲取字符串。
*/
try {
mName.setText(mAIDLService.getName());
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}
}

在包yy.service.aidl包里有文件

IAIDLService.aidl

package yy.service.aidl;

interface IAIDLService {
String getName();
}

客戶端同樣得訪問該接口類（這里指YAIDLService），所以，如果服務端和客戶端不在同一進程（應用程序）中，那么客戶端也必須在 src/ 目錄下擁有和服務端同樣的一份.aidl文件的拷貝（同樣是指，包名、類名、內容完全一模一樣），客戶端將會通過這個.aidl文件生成android.os.Binder接口——以此來實現客戶端訪問AIDL中的方法。當客戶端在onServiceConnected()回調方法中獲得IBinder對象后，必須通過調用YourServiceInterface.Stub.asInterface(service)將其轉化成為YourServiceInterface類型如上程序。

服務端的AndroidMainfest.xml里注冊Service

總結：這里給出調用遠端AIDL接口的步驟：

1. 在 src/ 目錄下包含.adil文件。

2. 聲明一個IBinder接口（通過.aidl文件生成的）的實例。

3. 實現ServiceConnection.

4. 調用Context.bindService()綁定你的ServiceConnection實現類的對象（也就是遠程服務端）。

5. 在onServiceConnected()方法中會接收到IBinder對象（也就是服務端），調用YourInterfaceName.Stub.asInterface((IBinder)service)將返回值轉換為YourInterface類型。

6. 進行跨進程交互。

好了，Service大概就介紹完了，歡迎大家拍磚，一起討論！！！

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Android的Service深入分析（全）

1.先來看看What is Service？

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