Android IPC机制之开启多进程模式
IPC是Inter-Process Communication的简写，意为进程间通信或者跨进程间通信，是指两个进程间进行数据交换的过程。在说道进程间通信，首先，我们要理解什么是进程？什么线程？进程跟线程的关系又是什么？搞清楚这些东西，对我们来说，是很有必要的，当然了，这个进程与线程的关系，你们肯定是知道的，但是我还是要在这里啰嗦两句，哈哈，不要喷我啊。首先来说，什么是线程？线程其实就是程序中单独执行的流控制。那么什么又是多线程呢？那么他呢其实就是单个程序中，可以同时运行多个不同线程执行不同的任务。多线的作用就是最大限度的使用CPU资源。而进程呢？一般指的是一个执行单元。比如：一个程序或者在Android上来说，它是一个应用。进程可以有多个线程，所以说，进程与线程是包含与被包含的关系。
那么我们为什么要知道这个多进程呢？多进程对我们来说又有什么好处呢？这个多进程的使用场景很多，我们知道在Android早些时候的版本，每个应用分配的内存大小是16MB，有时候，我为了解决这个应用内存大小的问题，我就采用了多进程来解决这个内存不足的问题。当然，还有很多使用场景，比如说还有我们比较常见的跨进程通讯，ContentProvider对吧，他也是一种跨进程通信。好了，既然说到了多进程，那么我们下面就来说说如何开启多进程？当然开启多进程很简单，我们给四大组件定义一个process属性，就好了。但是，开启多进程对我们来说真的很简单吗？答案是否定的，如果多进程应用的不好，那就犹如黄河之水泛滥一发不可收拾。如果控制的不好，将会给你的程序带来灾难性的后果。下面我们来看个例子，然后来分析分析，在开启多进程之后会带来那些问题。如下：
我们在清单文件里配置，如下：
在上面的清单文件中，我们会发现，我们SencondActivity与ThirdActivity所声明的process方式是不一样的？一个是“ ：remote”，一个是加上全部包名，“com.example.ipcdemo.remote”，那么他们之间有什么区别呢？当然是有区别的，对于，ThirdActivity中的声明方式，它是一个i额完整的声明方式，并且它不会附加包名信息，而SencondActivity则会附加包名信息。如果是以“：”开头的进程属于当前应用的私有进程，其他应用组件不可以和它跑到一个进程里，如果不是以“：”开头的进程属于全局的进程，其他的应用可以通过ShareUID可以和它跑到同一进程当中，我们知道Android系统会为每个应用分配一个唯一的UID，相同应用的UID的应用才能共享数据。但是这里要讲明的是，如果两个应用通过SharedUID跑到同一个进程中需要这两个应用的SharedUID相同并且签名也要相同才可以。当然，在这种情况下，他们可以互相访问对方的私有数据，比如：data目录，组件信息等，不管它们是否是跑在同一个进程当中，还有就是它们如果跑在同一个进程当中的话，除了能访问data目下、组件信息，还可以共享内存信息。
之前我们说道，开启多进程，会出现各种奇奇怪怪的问题，那么下面我们就来看一下这个例子，比如我们创建一个UserManger类，里面声明userId，int类型的：
/**
* Author : Created by rookie
*/
public class UserManager {
public static int sUserId = 1;
}
//MainActivity:
public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private static final String TAG = "MainActivity";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
UserManager.sUserId = 2;
Log.d(TAG,"sUserId = "+UserManager.sUserId);
Intent intent = new Intent(this,SencondActivity.class);
startActivity(intent);
}
}
//SencondActivity:
public class SencondActivity extends AppCompatActivity {
private static final String TAG = "SencondActivity";
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_sencond);
Log.d(TAG, "sUserId = " + UserManager.sUserId);
Intent intent = new Intent(this,ThirdActivity.class);
startActivity(intent);
}
}
又上图可知，他们打印出来的值居然不一样，我们明明在MainActivity里改了，可是值在SedondActivity里打印出来并没有发生改变，这又是为什么呢？我们带着这个问题，来分析解答一下：
出现上述问题的原因很简单，那就是Android为我们每个应用都分配一个独立的虚拟机，或者你也可以这么去理解，Android系统为我们每个进程都分配了一个独立的虚拟机，不同的虚拟机将导致分配的内存空间也不一样，这也就是，在开启多进程的时候，每个进程对应一个独立的虚拟机，并且在访问同一个类的对象时，会产生多个副本。就拿这个例子来说吧，SedondActivity和ThirdActivity这两个进程中都会存在一个UserManger类，并且这两个类还是互不干扰的，那么你在前者的进程中修改值，在后一个进程中是不会收到影响的。这只是其中一种，那么我们在使用多进程的时候，他可能还会带来以下几个问题：
1>静态成员和单例模式完全失效。
2>线程同步机制完全失效。
3>SPreferences的可靠性下降。
4>Application会创建多次。
第一、第二个问题，类似，既然都不在同一个内存块了，无论你是锁对象还是所类都将无法保证线程同步，因为不同进程锁的对象不同。第三个问题，它不支持两个进程同时进行读写操作，否则会导致数据一定机率的丢失，好，到了第四个问题，我们创建一个Applictaion的子类来测试一下，代码如下：
public class MyApplication extends Application {
private static final String TAG = "MyApplication";
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
Log.d(TAG,"进程名字 : "+ Utils.getProcessName(getApplicationContext(),android.os.Process.myPid()));
}
}public class Utils {
public static String getProcessName(Context context,int processId){
ActivityManager am = (ActivityManager) context.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);
for(ActivityManager.RunningAppProcessInfo appProcess : am.getRunningAppProcesses()){
if(appProcess.pid == processId){
return appProcess.processName;
}
}
return null;
}
}
从上面的结果，我们可以证实，不同进程的组件的确会拥有独立的虚拟机、Application以及内存空间，对吧，这也无形给我们日常开发中带来非常大的困扰，这篇我们说了，在使用多进程时所带来的问题，既然有问题，我们不能视若无睹，当然要想办法去解决，当然，Android系统，为我们提供很多跨进程的通信方式，虽然不能直接共享内存，但是交换数据还是没问题的。那么通信方式有哪些呢？这里可以预告一下，我们将会在下一篇讲到。比如：Intent来传递数据，共享文件和SharedPreferences，基于Binder的Messager和AIDL以及Socket，当然还有内容提供者（ContentProvider），但是，为了让我们更好的理解IPC的通信方式，我们要熟悉一些基础概念，比如：Serializable和Parcelable接口，以及Binder概念。我们将会在下一篇讲到这些基础概念，以及一种IPC机制通信方式。未完待续......