[图解]Android源码分析——Service的启动和绑定过程

Service的启动过程

一.ContextImpl调用AMS

      要启动Service，需要调用startService方法，该方法在ContextWrapper.java中实现。

ContextWrapper.java中startSevice方法的执行过程：

      调用Context对象的startService方法。
      该Context对象为启动ActivityThread时调用createBaseContextForActivity方法返回的ContextImpl对象。

ContextImpl.java中startService的执行过程：

      调用startServiceCommon方法。

startServiceCommon方法的执行过程：

      1.调用ActivityManager的getService方法获取AMS的代理IActivityManager对象。
      2.调用AMS对象的startService方法。

二.ActivityThread启动Service

ActivityManagerService.java中startService方法的执行过程：

      调用ActiveServices对象的startServiceLocked方法。

ActiveServices.java中startServiceLocked方法的执行过程：

      1.调用retrieveServiceLocked方法，返回ServiceLoopupResult对象。
      该方法会检查是否有与要启动Service对应的ServiceRecord对象，ServiceRecord用于描述一个Service。若没有则会调用PMS获取要启动的Service的信息，并封装到ServiceRecord对象中，最后将ServiceRecord对象封装成ServiceLoopupResult对象。
      2.调用ServiceLookupResult对象的成员变量record获取ServiceRecord对象。
      3.调用startServiceInnerLocked方法，传入ServiceRecord对象作为参数。

startServiceInnerLocked方法的执行过程：

      调用bringUpServiceLocked方法。

bringUpServiceLocked方法的执行过程：

      1.调用ServiceRecord对象的成员变量processName获取Service想要运行的进程。
      默认为当前进程，可以在AndroidManifest中设置android:process属性指定一个新进程。
      2.调用getProcessRecordLocked方法，传入processName和Service的uid作为参数，获取ProcessRecord对象。
      3.若ProcessRecord对象不为null，即Service运行的进程存在，则调用realStartServiceLocked方法启动Service。
      4.若ProcessReocrd对象为null，即Service运行的进程不存在，则调用AMS对象的startProcessLocked方法启动Service的应用程序进程。

realStartServiceLocked方法的执行过程：

      1.调用ProcessRecord对象的成员变量thread获取ApplicationThread对象。
      2.调用ApplicationThread对象的scheduleCreateService方法。

ActivityThread.java中scheduleCreateService方法的执行过程：

      1.创建CreateServiceData对象，并将Service的启动参数封装到其中。
      2.调用sendMessage方法，向H类发送类型为CREATE_SERVICE的消息，并将CreateServiceData对象传递过去。

      sendMessage方法内部调用H对象的sendMessage方法，最终在ActivityThread.java中H类的handleMessage方法中处理。

handleMessage方法的执行过程：

      调用handleCreateMessage方法。

ActivityThread.java中handleCreateService方法的执行过程：

      1.调用getPackageInfoNoCheck方法获取要启动Service的应用程序的LoadedApk对象。
      2.调用LoadedApk对象的getClassLoader方法获取类加载器ClassLoader对象。
      3.调用ClassLoader对象的loadClass方法获取Class对象，调用Class对象的newInstance方法获取Service对象。
      4.调用ContextImpl的createAppContext方法，创建Service的上下文环境ContextImpl对象。
      5.调用Service对象的attach方法初始化Service。
      6.调用Service对象的onCreate方法。
      7.将Service对象保存到ActivityThread中名为mServices的ArrayMap中。

Service的绑定过程

一.ContextImpl调用AMS

      要绑定Service，需要调用bindService方法，该方法在ContextWrapper.java中实现。

ContextWrapper.java中bindSevice方法的执行过程：

      调用Context对象的bindService方法。
      该Context对象为启动ActivityThread时调用createBaseContextForActivity方法返回的ContextImpl对象。

ContextImpl,java中bindService的执行过程：

      调用bindServiceCommon方法。

bindServiceCommon方法的执行过程：

      1.调用LoadedApk对象的getServiceDispatcher方法，传入ServiceConnection对象作为参数，返回IServiceConnection对象
该方法使Service的绑定支持跨进程。
      2.调用ActivityManager的getService方法获取AMS的代理IActivityManager对象。
      3.调用AMS对象的bindService方法。

二.AMS绑定Service

ActivityManagerService.java中bindService方法的执行过程：

      调用ActiveServices对象的bindServiceLocked方法。

ActiveServices.java中bindServiceLocked方法执行过程：

      1.调用ServiceRecord对象的retrieveAppBindingLocked方法获取AppBindRecord对象。
      应用程序进程通过Intent绑定Service时，会通过AppBindRecord来维护Service和应用程序进程的关联。
            1).创建IntentBindRecord对象。
            IntentBindRecord用于描述绑定Service的Intent，AMS会为每个绑定Service的Intent分配一个IntentBindRecord对象。IntentBindRecord内部有一个类型为ArrayMap的对象，用来记录使用当前Intent对象绑定Service的应用程序进程。
            2).根据IntentBindRecord对象中保存的ProcessRecord对象获取AppBindRecord对象。
            3).若AppBindRecord对象为null，则创建AppBindRecord对象。
      2.调用bringUpServiceLocked方法启动Service。
      3.若Service已经从运行，并且当前应用程序进程已经接收到绑定Service时返回的Binder对象，则调用IServiceConnection对象的connected方法。
      4.若当前应用程序绑定过Service，则调用requestServiceBindingLocked方法，其中boolean类型的参数rebind为true。
      5.若当前应用程序没有绑定过Service，则调用requestServiceBindingLocked方法，其中boolean类型的参数rebind为false。

requesServiceBindingLocked方法的执行过程：

      1.调用ServiceRecord对象的成员变量app获取ProcessRecord对象。
      2.调用ProcessRecord对象的成员变量thread获取ApplicationThread对象。
      3.调用ApplicationThread对象的scheduleBindService方法。

ActivityThread.java中scheduleBindService方法的执行过程：

      1.创建BindServiceData对象，并把Service的信息封装到其中。
      2.调用sendMessage方法，向H类发送类型为BIND_SERVICE的消息，并将BindServiceData对象传递过去。

      sendMessage方法内部调用H对象的sendMessage方法，最终在ActivityThread.java中H类的handleMessage方法中处理。

handleMessage方法的执行过程：

      调用handleBindMessage方法。

ActivityThread.java中handleBindMessage方法的执行过程：

      1.调用ActiveServices对象的get方法获取Service对象。
      2.若是第一次绑定，即rebind为false。
            1).调用Service对象的onBind方法，获取IBinder对象。
            2).调用ActivityManager的getService方法获取AMS的代理IActivityManager对象。
            3).调用AMS对象的publishService方法，回调通知Service，并将IBinder对象传递回去。
      3.若不是第一次绑定，即rebind为true，则调用ServiceConnection对象的onRebind方法。

三.AMS回调ServiceConnection

ActivityManagerService.java中publishService方法的执行过程：

      调用ActiveServices对象的publishServiceLocked方法。

ActiveServices.java中publishServiceLocked方法的执行过程：

      调用IServiceConnection对象的connected方法。
      IServiceConnection是ServiceConnection在本地的代理，用于解决Service跨进程通信问题，具体实现为ServiceDispatcher.InnerConnection。ServiceDispatcher是LoadedApk的内部类。

LoadedApk.java中InnerConnection类connected方法的执行过程：

      调用ServiceDispatcher对象的connected方法。

LoadedApk.java中ServiceDispatcher类connected方法的执行过程：

      创建RunConnection对象作为参数，调用Handler对象的post方法。

LoadedApk.java中RunConnection类中run方法的执行过程：

      调用doConnected方法。

LoadedApk.java中doConnected方法的执行过程：

      调用ServiceConnection对象的onServiceConnected方法。