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    深入分析AIDL原理

    分类： Android2011-11-18 17:29 6522人阅读 评论(1) 收藏 举报
    descriptorcallbackservicenullinterfaceserver

    在上一篇文章（Service使用方式）中，介绍了Android进程间通信（IPC）的使用，并给出了一个示例。但并没有深入分析aidl是怎样可以做到进程间通信的，它的执行过程是怎样的？

    这篇文章来分析IRemoteService.aidl的执行过程，并理解aidl是怎样跨进程通信的。

    当我们创建IRemoteService.aidl文件时，IDE会为我们在gen目录中创建相应的文件。

    [java] view plaincopy
     
    1. /** This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.   
    2.  * Original file: F:\workspace\AndroidImprove\src\com\example\aidl\IRemoteService.aidl   
    3.  */    
    4. package com.example.aidl;    
    5. public interface IRemoteService extends android.os.IInterface    
    6. {    
    7. /** Local-side IPC implementation stub class. */    
    8. public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.aidl.IRemoteService    
    9. {    
    10. private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.aidl.IRemoteService";    
    11. /** Construct the stub at attach it to the interface. */    
    12. public Stub()    
    13. {    
    14. this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);    
    15. }    
    16. /**   
    17.  * Cast an IBinder object into an com.example.aidl.IRemoteService interface,   
    18.  * generating a proxy if needed.   
    19.  */    
    20. public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)    
    21. {    
    22. if ((obj==null)) {    
    23. return null;    
    24. }    
    25. android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);    
    26. if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {    
    27. return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);    
    28. }    
    29. return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);    
    30. }    
    31. public android.os.IBinder asBinder()    
    32. {    
    33. return this;    
    34. }    
    35. @Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException    
    36. {    
    37. switch (code)    
    38. {    
    39. case INTERFACE_TRANSACTION:    
    40. {    
    41. reply.writeString(DESCRIPTOR);    
    42. return true;    
    43. }    
    44. case TRANSACTION_register:    
    45. {    
    46. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    
    47. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;    
    48. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());    
    49. this.register(_arg0);    
    50. reply.writeNoException();    
    51. return true;    
    52. }    
    53. case TRANSACTION_unregister:    
    54. {    
    55. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    
    56. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;    
    57. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());    
    58. this.unregister(_arg0);    
    59. reply.writeNoException();    
    60. return true;    
    61. }    
    62. case TRANSACTION_execute:    
    63. {    
    64. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    
    65. this.execute();    
    66. reply.writeNoException();    
    67. return true;    
    68. }    
    69. case TRANSACTION_getStatus:    
    70. {    
    71. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    
    72. java.lang.String _arg0;    
    73. _arg0 = data.readString();    
    74. int _result = this.getStatus(_arg0);    
    75. reply.writeNoException();    
    76. reply.writeInt(_result);    
    77. return true;    
    78. }    
    79. }    
    80. return super.onTransact(code, data, reply, flags);    
    81. }    
    82. private static class Proxy implements com.example.aidl.IRemoteService    
    83. {    
    84. private android.os.IBinder mRemote;    
    85. Proxy(android.os.IBinder remote)    
    86. {    
    87. mRemote = remote;    
    88. }    
    89. public android.os.IBinder asBinder()    
    90. {    
    91. return mRemote;    
    92. }    
    93. public java.lang.String getInterfaceDescriptor()    
    94. {    
    95. return DESCRIPTOR;    
    96. }    
    97. //注册回调    
    98.     
    99. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException    
    100. {    
    101. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    
    102. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    
    103. try {    
    104. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    
    105. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));    
    106. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_register, _data, _reply, 0);    
    107. _reply.readException();    
    108. }    
    109. finally {    
    110. _reply.recycle();    
    111. _data.recycle();    
    112. }    
    113. }    
    114. //取消注册回调    
    115.     
    116. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException    
    117. {    
    118. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    
    119. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    
    120. try {    
    121. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    
    122. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));    
    123. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_unregister, _data, _reply, 0);    
    124. _reply.readException();    
    125. }    
    126. finally {    
    127. _reply.recycle();    
    128. _data.recycle();    
    129. }    
    130. }    
    131. //执行回调    
    132.     
    133. public void execute() throws android.os.RemoteException    
    134. {    
    135. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    
    136. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    
    137. try {    
    138. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    
    139. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_execute, _data, _reply, 0);    
    140. _reply.readException();    
    141. }    
    142. finally {    
    143. _reply.recycle();    
    144. _data.recycle();    
    145. }    
    146. }    
    147. //获取状态    
    148.     
    149. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException    
    150. {    
    151. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    
    152. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    
    153. int _result;    
    154. try {    
    155. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    
    156. _data.writeString(flag);    
    157. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);    
    158. _reply.readException();    
    159. _result = _reply.readInt();    
    160. }    
    161. finally {    
    162. _reply.recycle();    
    163. _data.recycle();    
    164. }    
    165. return _result;    
    166. }    
    167. }    
    168. static final int TRANSACTION_register = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);    
    169. static final int TRANSACTION_unregister = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);    
    170. static final int TRANSACTION_execute = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);    
    171. static final int TRANSACTION_getStatus = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 3);    
    172. }    
    173. //注册回调    
    174.     
    175. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;    
    176. //取消注册回调    
    177.     
    178. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;    
    179. //执行回调    
    180.     
    181. public void execute() throws android.os.RemoteException;    
    182. //获取状态    
    183.     
    184. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException;    
    185. }    

    在ClientActivity绑定远程Service并建立连接时会调用ServiceConnection.onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)
    [java] view plaincopy
     
    1. public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {    
    2.             remoteService = IRemoteService.Stub.asInterface(service);    
    3.             //注册回调    
    4.             try {    
    5.                 remoteService.register(remoteCallback);    
    6.             } catch (RemoteException e) {    
    7.                 e.printStackTrace();    
    8.             }    
    9. }    

    IBinder service是从RemoteService返回的IRemoteService.Stub iBinder，这个对象是Server应用进程中的对象。

    IRemoteService.Stub.asInterface(service)在本地创建了一个代理

    public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)

    {

    if ((obj==null)) {

    return null;

    }

    android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);//这里肯定返回null

    if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {

    return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);

    }

    return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);//创建一个本地代理

    }

    当使用remoteService调用方法时，其实是调用了本地com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy对象的方法，从Proxy方法中可以看到，每个方法都执行了mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_xxx, _data, _reply, 0);。

    如：

    [java] view plaincopy
     
    1. //获取状态    
    2.     
    3. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException    
    4. {    
    5. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    
    6. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    
    7. int _result;    
    8. try {    
    9. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    
    10. _data.writeString(flag);    
    11. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);    
    12. _reply.readException();    
    13. _result = _reply.readInt();    
    14. }    
    15. finally {    
    16. _reply.recycle();    
    17. _data.recycle();    
    18. }    
    19. return _result;    
    20. }    

    这一过程是把Client端的参数转换成Parcel（_data）传递到Server端，而在Server端又会把返回数据保存到_reply中，这就形成了一次交互。

    mRemote是远程对象，transact方法会执行onTransact方法

    [java] view plaincopy
     
    1. public final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply,    
    2.             int flags) throws RemoteException {    
    3.         if (Config.LOGV) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " + this);    
    4.         if (data != null) {    
    5.             data.setDataPosition(0);    
    6.         }    
    7.         boolean r = onTransact(code, data, reply, flags);    
    8.         if (reply != null) {    
    9.             reply.setDataPosition(0);    
    10.         }    
    11.         return r;    
    12.     }    

    这样就会执行远程的onTransact方法，
    [java] view plaincopy
     
    1. case TRANSACTION_getStatus:    
    2. {    
    3. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    
    4. java.lang.String _arg0;    
    5. _arg0 = data.readString();    
    6. int _result = this.getStatus(_arg0);    
    7. reply.writeNoException();    
    8. reply.writeInt(_result);    
    9. return true;    
    10. }    

    注意 int _result = this.getStatus(_arg0);，这就调用了Server端的getStatus(String flag)，并把返回结果写到Client端的代理Proxy对象的_reply中

    到此，aidl通信过程就完成了。

    PS: aidl通信有点复杂，但仔细分析并不是很难

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