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android AIDL IPC深入分析

编程日记 2024-10-18 06:00:00

深入分析AIDL原理

  • 博客分类：
  • Android

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。

Iremoteservice.java代码  收藏代码
  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
  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
  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
  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
  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
  175. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;
  176. //取消注册回调
  178. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;
  179. //执行回调
  181. public void execute() throws android.os.RemoteException;
  182. //获取状态
  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代码  收藏代码
  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代码  收藏代码
  1. //获取状态
  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代码  收藏代码
  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代码  收藏代码
  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


https://www.dkcj.cn/info/23541.html

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