Android——AIDL基礎實現demo以及原理探究

阿新 • • 發佈：2019-01-30

最近有一段時間沒寫部落格了，打算最近趁著有時間補補，本文是總結的AIDL的基本使用和原理。分為兩個部分：一是簡單的上手demo，二是對程式碼邏輯進行分析。 一：簡單的AIDL小Demo： 服務端： 1.新建服務端工程AIDLserver，新建AIDL檔案：

2.開啟該檔案，編寫一個測試方法：

3.點選build-rebuild進行編譯，可以看到生成的java類檔案，在最後一行可以看到自己剛才寫的測試方法input()：

4.編寫服務端的服務類：

這裡要注意一定要返回Ibinder例項。 5.在Manifest裡配置該服務，在Activity中啟動服務並執行程式：

啟動服務

客戶端： 1.新建客戶端工程AIDLClient，新建一個module工程mylibrary：

2.把之前服務端的aidl資料夾複製到客戶端相同位置，並rebuild客戶端：

3.在MainActivity中繫結服務端的TESTServer服務，並通過ServiceConnection進行訊息回撥，在其的onServiceConnected方法中得到IMyAidlInterface的例項。 4.之後建立一個按鈕的點選方法，在其中直接呼叫IMyAidlInterface例項物件發出客戶端的資訊並直接獲得服務端的回撥結果。 (3、4完整程式碼如下): public class MainActivity extends AppCompatActivity {
Button btn_test_aidl;
@Override
protected void onCreate

(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
btn_test_aidl = (Button) findViewById(R.id.btn_test_aidl);
//繫結服務
Intent intent = new Intent();
intent.setComponent(new ComponentName("com.example.aidlserver", "com.example.aidlserver.MyService"

));
bindService(intent, conn, BIND_AUTO_CREATE);
btn_test_aidl.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View view) {
try {
String rep = iMyAidlInterface.input("客戶端發出的資訊");
Log.i("nangua", "從服務端呼叫成功的結果：" + rep);
} catch (Exception e) {
e.printStackTrace();
}
}
});
}

IMyAidlInterface iMyAidlInterface;
/**
* 服務回撥方法
*/
private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
}

@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
iMyAidlInterface = null;
}
};
@Override
protected void onDestroy() {
super.onDestroy();
//解綁服務，回收資源
unbindService(conn);
}

}
最後，點選客戶端測試按鈕，檢視雙端顯示的Log：

二.底層實現原理： 圍繞著IMyAidlInterface的程式碼(方便查詢)：

/*
 * This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.
 * Original file: E:\\Android-workspace\\AIDLsample\\AIDLClient\\app\\src\\main\\aidl\\com\\example\\aidlserver\\IMyAidlInterface.aidl
 */
package com.example.aidlserver;
// Declare any non-default types here with import statements

public interface IMyAidlInterface extends android.os.IInterface
{
/** Local-side IPC implementation stub class. */
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.aidlserver.IMyAidlInterface
{
private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.aidlserver.IMyAidlInterface";
/** Construct the stub at attach it to the interface. */
public Stub()
{
this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
}
/**
 * Cast an IBinder object into an com.example.aidlserver.IMyAidlInterface interface,
 * generating a proxy if needed.
 */
public static com.example.aidlserver.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj)
{
if ((obj==null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidlserver.IMyAidlInterface))) {
return ((com.example.aidlserver.IMyAidlInterface)iin);
}
return new com.example.aidlserver.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}
@Override public android.os.IBinder asBinder()
{
return this;
}
@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_basicTypes:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
int _arg0;
_arg0 = data.readInt();
long _arg1;
_arg1 = data.readLong();
boolean _arg2;
_arg2 = (0!=data.readInt());
float _arg3;
_arg3 = data.readFloat();
double _arg4;
_arg4 = data.readDouble();
java.lang.String _arg5;
_arg5 = data.readString();
this.basicTypes(_arg0, _arg1, _arg2, _arg3, _arg4, _arg5);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_input:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.lang.String _arg0;
_arg0 = data.readString();
java.lang.String _result = this.input(_arg0);
reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);
return true;
}
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
private static class Proxy implements com.example.aidlserver.IMyAidlInterface
{
private android.os.IBinder mRemote;
Proxy(android.os.IBinder remote)
{
mRemote = remote;
}
@Override public android.os.IBinder asBinder()
{
return mRemote;
}
public java.lang.String getInterfaceDescriptor()
{
return DESCRIPTOR;
}
/**
    * 自動生成的方法
     * Demonstrates some basic types that you can use as parameters
     * and return values in AIDL.
     */
@Override public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, java.lang.String aString) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeInt(anInt);
_data.writeLong(aLong);
_data.writeInt(((aBoolean)?(1):(0)));
_data.writeFloat(aFloat);
_data.writeDouble(aDouble);
_data.writeString(aString);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_basicTypes, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
@Override public java.lang.String input(java.lang.String str) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.lang.String _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeString(str);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_input, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
_result = _reply.readString();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}
}
static final int TRANSACTION_basicTypes = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
static final int TRANSACTION_input = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
}
/**
    * 自動生成的方法
     * Demonstrates some basic types that you can use as parameters
     * and return values in AIDL.
     */
public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, java.lang.String aString) throws android.os.RemoteException;
public java.lang.String input(java.lang.String str) throws android.os.RemoteException;
}

從客戶端開始，一步步說： 1.首先在onCreate方法中，綁定了服務端的TestServer服務：

//繫結服務
        Log.d("nangua","客戶端onCreate中繫結服務");
        Intent intent = new Intent();
        intent.setComponent(new ComponentName("com.example.aidlserver", "com.example.aidlserver.TestService"));
        bindService(intent, conn, BIND_AUTO_CREATE);

其中我們傳入的ServiceConnection為：

    /**
     * 服務回撥方法
     */
    private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.d("nangua","客戶端回撥獲得iMyAidlInterface例項");
            iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            iMyAidlInterface = null;
        }
    };

在onServiceConnected中，我們呼叫了IMyAidlInterface例項的Stub內部類的asInterface方法，我們走進該方法：

public static com.example.aidlserver.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj)
{
if ((obj==null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidlserver.IMyAidlInterface))) {
return ((com.example.aidlserver.IMyAidlInterface)iin);
}
return new com.example.aidlserver.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}

可以看到最後一行返回結果是呼叫了Stub內部類的代理內部類Proxy的構造方法，該方法為：

private android.os.IBinder mRemote;
Proxy(android.os.IBinder remote)
{
mRemote = remote;
}

可以看到講傳入的遠端服務類的IBinder例項儲存到了本地，變數名為mRemote(意思是拿到的遠端例項). 到此為止，我們可以知道客戶端的IMyAidlInterface例項iMyAidlInterface就是該代理類例項mRemote。
然後在我們的點選方法中：

  btn_test_aidl.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View view) {
                try {
                    Log.d("nangua","點選了");
                    String rep = iMyAidlInterface.input("客戶端發出的資訊");
                    Log.d("nangua", "從服務端呼叫成功的結果：" + rep);
                } catch (Exception e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

是呼叫了該例項的input方法，所以現在看到Proxy代理類的input方法：

@Override public java.lang.String input(java.lang.String str) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.lang.String _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeString(str);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_input, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
_result = _reply.readString();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}

可以看到其中關鍵的一句：

mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_input, _data, _reply, 0);

呼叫了mRemote例項的transact方法，其中TRANSACTION_input是標誌值。 該方法會呼叫服務端的onTransact方法！
所以此時我們看到服務端IMyAidlInterface例項的代理類Proxy的onTranscat方法：

@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_basicTypes:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
int _arg0;
_arg0 = data.readInt();
long _arg1;
_arg1 = data.readLong();
boolean _arg2;
_arg2 = (0!=data.readInt());
float _arg3;
_arg3 = data.readFloat();
double _arg4;
_arg4 = data.readDouble();
java.lang.String _arg5;
_arg5 = data.readString();
this.basicTypes(_arg0, _arg1, _arg2, _arg3, _arg4, _arg5);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_input:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.lang.String _arg0;
_arg0 = data.readString();
java.lang.String _result = this.input(_arg0);
reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);
return true;
}
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}

可以看到在case TRANSACTION_input：的情況下，會得到客戶端傳來的資料：

java.lang.String _arg0;
_arg0 = data.readString();

然後執行服務端的input方法：

java.lang.String _result = this.input(_arg0);

最後將資料儲存：

reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);

並返回資料：

return super.onTransact(code, data, reply, flags);

onTransact方法走的是底層程式碼，通過這個方法的實現，可以將服務端的資料回傳給客戶端。
此時，客戶端的執行方法終於收到了回傳的引數：

                    String rep = iMyAidlInterface.input("客戶端發出的資訊");

到此，全過程結束。

總結：
可以看到整個資料互動過程，就是客戶端通過繫結服務，得到服務端的Aidl例項mRemote，並通過呼叫該例項的input方法，並在input方法中最終呼叫程序間通訊的底層方法onTransact，實現資料從客戶端到服務端，再到客戶端的整個回撥。過程雖然比較複雜，但是思路是連貫的。

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