Android 自定義AIDL的實現與通訊原理
以前使用到AIDL的時候感覺操作是蠻簡單的，原理好像一點看不懂，後來才發現，原來原理這麼複雜，怪不得光看程式碼看不懂。。。。。。
沒辦法，UML圖畫的太醜。。
一、先來講講Android程序之間的通訊
差不多就是這樣的一個圖，程序間通訊都得通過一個單一IBinder介面，Android框架在Client端放了一個BinderProxy，在服務端放了一個Binder，Binder實現了IBinder介面，而BinderProxy又是Binder的子類。其中Binder實現類中有4個比較重要的方法提下：
1.init()：在類初始化的時候呼叫，本地方法，用來與底層的c/c++溝通，傳遞物件的地址(指標)
2.transact():java層使用的程式碼，主要內容是呼叫onTransact()
3.execTransact():c/c++使用的程式碼，也是呼叫onTransact()
4.onTransact():這個方法可以由Binder的子類來重寫，在用到的時候會自動回撥。
在Android中每個程序都是在不同的dalvikvm上執行的，所以不同的程序間是無法靠java程式碼通訊的。這就要用到底層的c程式碼,Linux驅動，這裡只要先記住MyActivity端的ServiceConnection 類中方法的IBinder物件其實是一個BinderProxy物件(可以用service.getClass().getName()打印出來看看)，在服務端也有個自定義的MyBinder物件(準確的說是Service中onBInd()方法中返回的那個物件)，當呼叫到BinderProxy的transact方法時，通過底層的程式碼，最終會呼叫到MyBinder中的onTransact方法。
二、AIDL是幹嘛的呢？
AIDL其實就是為了方便，將上面的東西給封裝起來了，AP開發者不用知道有BinderProxy這個東西，也不用知道transact這個方法，只要呼叫這邊介面的方法，那邊實現類的方法就會執行了。
還記得AIDL的Stub中有個anInterface方法，這個方法就是將IBinder物件放入到了他的Proxy中，為什麼呢，因為他的Proxy不管做什麼事，都要用到transact方法，而這個方法當然得有傳回來的這個Ibinder物件來執行，所以結構就應該是Proxy中有個IBinder屬性。
再來看看上圖。IFakerAIDL用來模擬aidl檔案，都是一個介面，圖中的FakeBinder與FakeProxy實現了這個介面，其中FakeBinder是一個抽象類，具體的方法由使用者自定義。當AP開發者呼叫了FakeProxy中的doSomeThing的時候，框架就自動去呼叫了IBinder中的transact方法(2，3)，然後又會呼叫到onTransact方法(4)，還記得之前說過，先記住框架的底層會幫助我們，最終呼叫到程序另外一端的onTransact方法。然後在FakeBinder類中，onTransact方法被呼叫，這個方法自然也去呼叫doSomeThind()方法(6)，這個方法是個抽象方法，這樣就會再去呼叫Service中返回的那個Ibinder物件的自定義方法。
上面的原理，加上AIDL檔案的程式碼自動生成，就形成了AIDL。
三、貼上程式碼，模擬AIDL
1.清單檔案：
首先，由於用到服務，在清單檔案配上：
<service
android:name="com.aii.imitateaidl.MyService"
android:process=":remote" >
</service>2.佈局檔案：
2個按鈕，一個繫結，一個傳送，一個文字輸入框，接收要傳遞的資料。
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
android:layout_width="match_parent"
android:layout_height="match_parent"
android:orientation="vertical" >
<Button
android:id="@+id/button_bind"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="bindService" />
<EditText
android:id="@+id/textView_content"
android:layout_width="fill_parent"
android:layout_height="wrap_content"
android:hint="請輸入要傳遞的資訊" />
<Button
android:id="@+id/button_send"
android:layout_width="wrap_content"
android:layout_height="wrap_content"
android:text="sendMessage" />
</LinearLayout>3.java程式碼部分：
主要有5個類，在AIDL中用的是內部類我這裡拆到外面來了。
MainActivity:
MyService:自定義服務(模擬遠端)
IFakeAIDL:介面類(模擬AIDL檔案)
FakeStub:遠端的BInder子類
FakeProxy:Client代理類
MainActivity：
package com.aii.imitateaidl;
import android.content.BroadcastReceiver;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.IntentFilter;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.support.v7.app.ActionBarActivity;
import android.text.TextUtils;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;
public class MainActivity extends ActionBarActivity implements OnClickListener {
private EditText textView_content;
private Button button_bind, button_send;
private BroadcastReceiver receiver;
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
textView_content = (EditText) findViewById(R.id.textView_content);
button_bind = (Button) findViewById(R.id.button_bind);
button_send = (Button) findViewById(R.id.button_send);
button_bind.setOnClickListener(this);
button_send.setOnClickListener(this);
receiver = new BroadcastReceiver() {
@Override
public void onReceive(Context context, Intent intent) {
String content = intent.getStringExtra("content");
if (content != null) {
Toast.makeText(MainActivity.this, content,
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
};
IntentFilter filter = new IntentFilter("com.aii.broadcast");
registerReceiver(receiver, filter);
}
@Override
public void onClick(View v) {
switch (v.getId()) {
case R.id.button_bind:
// 繫結服務
Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
bindService(intent, conn, Context.BIND_AUTO_CREATE);
break;
case R.id.button_send:
// 先判斷文字框內容
String content = textView_content.getText().toString().trim();
if (TextUtils.isEmpty(content)) {
Toast.makeText(this, "請輸入要傳遞的內容", Toast.LENGTH_SHORT).show();
return;
}
if (binder != null) {
try {
// 呼叫介面方法
binder.doLog(content);
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
break;
}
}
private IFakeAIDL binder;
private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
}
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
// 將service裝入自定義的FakeProxy中
binder = FakeStub.asInterface(service);
}
};
@Override
protected void onDestroy() {
unbindService(conn);
unregisterReceiver(receiver);
super.onDestroy();
}
}
MyService:
package com.aii.imitateaidl;
import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Handler;
import android.os.IBinder;
import android.os.Looper;
import android.os.Message;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.widget.Toast;
public class MyService extends Service {
public static final int MESSAGE_LOG = 1;
public static Handler handler;
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return new MyBinder();
}
//列印Toast資訊，遠端發生廣播給主執行緒，如果不需要Toast，可無視此部分
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
new Thread(new Runnable() {
@Override
public void run() {
Looper.prepare();
handler = new Handler() {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case MESSAGE_LOG:
Intent intent = new Intent("com.aii.broadcast");
intent.putExtra("content", (String) msg.obj);
sendBroadcast(intent);
break;
default:
break;
}
}
};
Looper.loop();
}
}).start();
}
class MyBinder extends FakeStub {
@Override
public void doLog(String content) throws RemoteException {
Log.i("MainActivity", content);
//列印Toast資訊，遠端發生廣播給主執行緒，如果不需要Toast，可無視此部分
Message msg = Message.obtain();
msg.what = MESSAGE_LOG;
msg.obj = content;
handler.sendMessage(msg);
}
}
}
package com.aii.imitateaidl;
import android.os.RemoteException;
interface IFakeAIDL {
int DO_LOG=0;
void doLog(String content) throws RemoteException;
}
FakeStub:
package com.aii.imitateaidl;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.os.Parcel;
import android.os.RemoteException;
abstract class FakeStub extends Binder implements IFakeAIDL {
public static IFakeAIDL asInterface(IBinder binder) {
//簡化版。。。
if (binder != null) {
return new FakeProxy(binder);
}
return null;
}
@Override
protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags)
throws RemoteException {
switch (code) {
case IFakeAIDL.DO_LOG:
//code與Proxy中的對應，對應的code傳遞不同的資訊，可執行不同的方法
doLog(data.readString());
return true;
default:
break;
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
}FakeProxy:
package com.aii.imitateaidl;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.os.Parcel;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
public class FakeProxy extends Binder implements IFakeAIDL {
private IBinder binder;
public FakeProxy(IBinder binder) {
this.binder = binder;
}
@Override
public void doLog(String content) throws RemoteException {
Parcel data = Parcel.obtain();
Parcel reply = Parcel.obtain();
data.writeString(content);
try {
//表面上是doLog方法，其實是封裝了transact方法來實現
binder.transact(IFakeAIDL.DO_LOG, data, reply, 0);
} finally {
data.recycle();
reply.recycle();
}
}
}