Android系统--ServiceManager服务

最近在学习Android内核设计思想，看书的过程中将一些小知识点积累了一下。

需要解决的问题

1. 因为发送请求的Binder client可能是应用程序，所以必须提供Java层的==接口==（需要找出这个接口是什么）
2. 每个调用binder服务的程序，不需要亲自去执行如下步骤，所以需要封装如下功能

• 打开binder设备
• 执行mmap
• 通过binder驱动向ServiceManager发送请求
• 返回结果

3. 如果每次调用都必须打开servicemanager服务，那么将会消耗很多资源，所以每个进程只能打开一次Binder设备，且只做一次内存映射，所有需要使用binder驱动的线程共享这一资源

相关类的解析

序号	相关内容	作用
1	ProcessState	专门管理每个应用进程当中对应的Binder操作
2	IPCThreadState	与Bnder驱动进行实际命令通信
3	ServiceManagerProxy	接口，用来封装ServiceManeger提供的服务
4	ServiceManager.java	封装了3的类

1. 采用1和2两个类，已经可以实现与Binder驱动进行通信
2. 为了实现这个接口，实现对服务的获取，有以下两步要做：

• 与Binder建立联系
  因为已经有了1，2两个类，所以与Binder驱动的通信实际上是通过他们来实现，因此称他们为BpBinder
• 向Binder发送命令

Binder机制的简要说明图

实现图例

ServiceManagerProxy

1. 当想要调用getService的时候，需要先查询缓存,再向SM发送请求

    public static IBinder getService(String name) {    
        try {
            //cache结构为：private static HashMap sCache = new HashMap();
            IBinder service = sCache.get(name);
            if (service != null) {
                return service;
            } else {
            //这部分的代码是8.0的代码与书上的不太一致
                return Binder.allowBlocking(getIServiceManager().getService(name));
            }
        } catch (RemoteException e) {
            Log.e(TAG, "error in getService", e);
        }
        return null;
    }

2. 可以看到，当缓存里没有的时候，需要使用getIServiceManager().getService(name)来获取，而这个方法，返回的也是一个Ibinder对象

private static IServiceManager getIServiceManager() {
        if (sServiceManager != null) {
            return sServiceManager;
        }

        // Find the service manager
        sServiceManager = ServiceManagerNative
                .asInterface(Binder.allowBlocking(BinderInternal.getContextObject()));
        return sServiceManager;
    }

在这里可以看到，也是先检查时候已经有了IServiceManager，否则也要获取一个新的。这里又出现了一个新的类IserviceManagerNative来获取一个IserviceManager，可以看到，他传入的参数是一个BinderInternal.getContextObject()是一个IBinder的变量，通过这个变量来获取一个IserviceManager，或者再借用这个来使用ServiceManagerProxy()。

static public IServiceManager asInterface(IBinder obj)
    {
        if (obj == null) {
            return null;
        }
        IServiceManager in =
            (IServiceManager)obj.queryLocalInterface(descriptor);
        if (in != null) {
            return in;
        }

        return new ServiceManagerProxy(obj);
    }

可以看到，作为与Binder进行交互的接口，需要使用IBinder作为SerivceManagerProxy初始化的一个参数。

public ServiceManagerProxy(IBinder remote) {
        mRemote = remote;
    }

3. 以getService为例：

public IBinder getService(String name) throws RemoteException {
        Parcel data = Parcel.obtain();
        Parcel reply = Parcel.obtain();
        data.writeInterfaceToken(IServiceManager.descriptor);
        data.writeString(name);
        mRemote.transact(GET_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0);
        IBinder binder = reply.readStrongBinder();
        reply.recycle();
        data.recycle();
        return binder;
    }

可以看到，主要分为三步：

• 准备数据 利用Parcel进行封装传递
• IBinder.transact 这个函数就实现了在内部使用ProcessState以及IPCThreadState与Binder进行通信
• 获取结果

4. 最后需要注意的一点就是，客户端与服务端所使用的业务代码必须一致，比如：
   在IBinder当中定义的业务码为：

int FIRST_CALL_TRANSACTION  = 0x00000001;

在ISerivceManager当中定义的业务码为：

    int GET_SERVICE_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION;
    int CHECK_SERVICE_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION+1;
    int ADD_SERVICE_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION+2;
    int LIST_SERVICES_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION+3;
    int CHECK_SERVICES_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION+4;
    int SET_PERMISSION_CONTROLLER_TRANSACTION = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION+5;