什么是IPC
Inter-Process Comminication 进程间通信
各平台进程间如何通信
- Windows
剪切板、管道和油槽- Linux
命名管道、共享内容和信号量- Android
基于Linux，常用Binder和Socket
Android应用如何开启多进程
- 通过给四大组件指定
android:process - 通过JNI
在native层fork一个新的进程不推荐
指定android:processs
- 系统将为每个进程名生成一个进程，进程名相同将运行在同一进程中
| 样式 | 实际进程名 |
|---|---|
:remote |
${packageName}:remote |
com.a.b.remote |
com.a.b.remote |
同程序多进程的危害
| 情况 | 原因 |
|---|---|
| 静态成员和单例失效 | 在不同的虚拟机中 |
| 线程同步机制完全失效 | 锁无法保证同步，因为在不同的虚拟机中 |
| 线程同步机制完全失效 | 锁无法保证同步，因为在不同的虚拟机中 |
| SharedPreferences数据丢失 | 多个进程对同一个文件进行读写引起 |
| Application多次创建 | 每个虚拟机都会创建一次3 |
对象序列化
- Serializable : 常用于存储和网络通信
- Parcelable ： 常用于内存通信，由于在内存中序列化，效率更高
- Bundle
ipc方式的优缺点和适用场景
| 名称 | 优点 | 缺点 | 设用场景 |
|---|---|---|---|
| Bundle | 简单易用 | 只能传输Bundle支持的数据类型 | 四大组件间的进程通信 |
| 文件共享 | 简单易用 | 不适合高并发的情况，并且无法做到进程间的即时通讯 | 无并发访问情况下，交换简单的数据实时性不高的情况 |
| AIDL | 功能强大,支持一对多并发通信，支持实时通讯 | 需要处理好线程同步 | 一对多通信且有Rpc需求 |
| Messager | 支持一对多串行通信，支持实时通讯 | 不能很好处理高并发情况，不支持Rpc，数据通过Message进行传输，因此只能传输Bundle支持的数据类型 | 低并发的一对多即时通信,无Rpc需求，或者无需返回结果的Rpc需求 |
| ContentProvider | 在数据源访问方面功能强大,支持一对多并发数据共享，可通过call方法扩展其他操作 | 主要提供数据源的Crud | 一对多的进程间数据共享 |
| Socket | 功能强大,可以通过网络传输字节流，支持一对多并发实时通讯 | 实现细节有点繁琐，不支持直接的Rpc | 网络数据交换 |
Binder各角度理解
-
IPC是一种跨进程通信方式，也可理解为虚拟的物理设备/dev/binder -
Android Framework是ServiceManager连接各种Mangager的桥梁 -
应用层是客户端和服务端进行通信的媒介AIDL
AIDL使用解析
文件共享
- 适合在数据同步要求不高的进程之间进行通信
- SharedPreference也是文件共享，但由于Android对他有一层内存缓存，所以多进程操作很容易丢失数据。
使用Messenger
- 是轻量级IPC方案，顶层使用AIDL实现
- 串行(Handler)处理请求，大量并发请求状况不适用
public class MessengerService extends Service {
private static class MessengerHandler extends Handler {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
// 回数据
switch (msg.what) {
case 0:
System.out.println(msg.getData().getString("request"));
Messenger client = msg.replyTo;
Message replyMsg = Message.obtain(null, 1);
Bundle data = new Bundle();
data.putString("result", "i've received you request");
replyMsg.setData(data);
try {
client.send(replyMsg);
break;
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
default:
super.handleMessage(msg);
}
}
}
private final Messenger mMessenger = new Messenger(new MessengerHandler());
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return mMessenger.getBinder();
}
}
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Messenger mMessenger;
private Messenger mGetReplyMessenger = new Messenger(new ClientMsgHandler());
private ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
// 发数据
mMessenger = new Messenger(service);
Message msg = Message.obtain(null, 0);
Bundle data = new Bundle();
data.putString("request", "i'm client, send a msg");
msg.setData(data);
msg.replyTo = mGetReplyMessenger;
try {
mMessenger.send(msg);
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
}
};
static class ClientMsgHandler extends Handler {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case 1:
Bundle data = msg.getData();
System.out.println(data.getString("result"));
break;
default:
super.handleMessage(msg);
}
}
}
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Intent intent = new Intent(MainActivity.this, MessengerService.class);
bindService(intent, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
}
@Override
protected void onDestroy() {
unbindService(mServiceConnection);
super.onDestroy();
}
}
AIDL跨进程回调
封装一个集合存储回调
由于跨进程对象会经过序列化和反序列化（普通集合移除时传入对象和集合中对象不同），所以需要使用
RemoteCallbackList来避免回调对象移除失败RemoteCallbackList : 内部有个ArrayMap结构专门用来保存AIDL回调，这个Map的key是Ibinder类型，value是CallBack类型。其中CallBack中封装了真正的Listener远程对象
服务端
// IOnChangeListener.aidl 回调接口
package com.rtfsc.passwordinputview;
interface IOnChangeListener {
void onChange(String aString);
}
// IMyAidlInterface.aidl 远程服务接口
package com.rtfsc.passwordinputview;
import com.rtfsc.passwordinputview.IOnChangeListener;
interface IMyAidlInterface {
void doSomething(String str);
void registerListener(IOnChangeListener listener);
void unregisterListener(IOnChangeListener listener);
}
// AidlService.java 远程服务Service
public class AidlService extends Service {
private RemoteCallbackList mCallbackList = new RemoteCallbackList<>();
private Binder mBinder = new IMyAidlInterface.Stub() {
@Override
public void doSomething(String str) throws RemoteException {
System.out.println("AidlService.doSomething@" + str);
}
@Override
public void registerListener(IOnChangeListener listener) throws RemoteException {
listener.onChange("call back register");
System.out.println("AidlService.registerListener@" + mCallbackList.register(listener));
}
@Override
public void unregisterListener(IOnChangeListener listener) throws RemoteException {
listener.onChange("call back unregister");
System.out.println("AidlService.unregisterListener@" + mCallbackList.unregister(listener));
}
};
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return mBinder;
}
}
// AndroidManifest.xml
- 客户端
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
IMyAidlInterface iMyAidlInterface;
private ServiceConnection mServiceConnection = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
try {
iMyAidlInterface.registerListener(mListener);
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
}
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
}
};
private IOnChangeListener mListener = new IOnChangeListener.Stub() {
@Override
public void onChange(String aString) throws RemoteException {
System.out.println(aString);
}
};
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Intent intent = new Intent(MainActivity.this, AidlService.class);
bindService(intent, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
}
@Override
protected void onDestroy() {
try {
if (iMyAidlInterface != null) {
iMyAidlInterface.unregisterListener(mListener);
}
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
unbindService(mServiceConnection);
super.onDestroy();
}
}
- Log
07-28 18:04:24.017 6844-6844/com.rtfsc.passwordinputview I/System.out: call back register
07-28 18:04:24.017 6873-6890/com.rtfsc.passwordinputview:remote I/System.out: AidlService.registerListener@true
07-28 18:04:29.027 6844-6844/com.rtfsc.passwordinputview I/System.out: call back unregister
07-28 18:04:29.027 6873-6890/com.rtfsc.passwordinputview:remote I/System.out: AidlService.unregisterListener@true