安卓AIDL

Android Interface Definition Language（AIDL）

AIDL与您可能使用过的其他接口语言（IDL）类似。可以利用它定义客户端与服务端均认可的编程接口，以便二者能够使用进程间通信（IPC）进行相互通信。在Android中，一个进程通常无法访问另一个进程的内存。因此为了进行通信，进程需要将对象分解成可供操作系统理解的原语，并将其编组为可供应用操作的对应。

注意：只有在需要不同应用的客户端通过IPC方式访问服务，并且希望在服务中进行多线程处理时，才有必要使用AIDL。如果无需要跨进程执行并发IPC，则应用通过实现Binder来创建接口。仅想执行IPC，不需要多线程处理，请使用Messenger来实现接口。

简单一点的说：

只有需要跨进程调用时，才使用AIDL，否则通过实现Binder类来创建接口即可。
AIDL接口的实现必须是线程安全的。如果调用来自同一远程对象上的某个线程，则该调用将依次抵达接口器端
oneway关键字用于修改远程调用的行为。使用此关键字后，远程调用不会屏蔽，而是是发送事务数据并立即返回。最终接收该数据时，接口的实现会将其视为来自Binder线程池的常规调用（普通的远程调用）。如果oneway用于本地调用，则不会有任何影响，且调用仍为同步调用。

定义AIDL接口

在 .aidl 文件中使用 Java 编程语言的语法定义 AIDL 接口，然后将其保存至应用的源代码（在 src/ 目录中）内，这类应用会托管服务或与服务进行绑定。

在构建每个包含 .aidl 文件的应用时，Android SDK 工具会生成基于该 .aidl 文件的 IBinder 接口，并将其保存到项目的 gen/ 目录中。服务必须视情况实现 IBinder 接口。然后，客户端应用便可绑定到该服务，并调用 IBinder 中的方法来执行 IPC。

执行以下步骤创建AIDL绑定服务：

创建.aidl文件：些文件定义了带有方法签名的接口
实现接口：Android SDK中的aidl命令行工具会生成一个基于Java的抽象实现。接口中拥有一个名为Stub的内部抽象类，用于扩展Binder类并实现AIDL中的方法。服务提供者必须实现这个Stub，用于对外提供服务。
向客户端公开接口：实现Service并重写onBind()，从而返回第二步中的实现类。

注意：如果您在首次发布 AIDL 接口后对其进行更改，则每次更改必须保持向后兼容性，以免中断其他应用使用您的服务。换言之，由于只有在将您的 .aidl 文件复制到其他应用后，才能使其访问服务接口，因而您必须保留对原始接口的支持。

1. 创建.aidl文件

AIDL默认支持以下数据类型：

Java中的所有基本类型（如int、long、char、boolean等）
String
CharSequence
List：List中的所有元素必须是以上列表中支持的数据类型，或者是AIDL声明的其他接口或Parcelable类型。ArrayList
Map：List中的所有元素必须是以上列表中支持的数据类型，或者是AIDL声明的其他接口或Parcelable类型。HashMap

即使您在与接口相同的包内定义上方未列出的附加类型，亦须为其各自加入一条 import 语句。

定义服务接口时，需要注意：

方法可带0个或者多个参数，返回值或者空值
所有非基本数据类型均需要指示数据走向的方向标记。标记可以是in、out或者inout。基本数据类型默认方向标记为in，不能是其它标记。
AIDL对所有非基本数据类型引用，需要该类实现Parcelable接口，并使用类名创建一个同名的aidl文件。
可以在AIDL中定义String常量和int常量。比如：const int VERSION = 1。
方法调用由 transact() 代码分派，该代码通常基于接口中的方法索引。由于这会增加版本控制的难度，因此您可以向方法手动配置事务代码：void method() = 10;。 ???
使用@nullable注释可空参数或者返回类型

下面列出in、out和inout，oneway关键字对AIDL实现的影响：

in：当AIDL方法中的参数用in修饰时，表示数据流向：client -> server。server能正常收到client传递的值
out：当AIDL方法中的参数用out修饰时，表示数据流向：client <- server。即使调用方传递了参数server端也不会读取到在client的赋值；当调用结束后，client端通过当前传递参数的实例，能拿到server对该参数的更新
inout：当AIDL方法中的参数用inout修饰时，表示数据流向：client <-> server。server能正常收到client传递的值；当调用结束后，client端通过当前传递参数的实例，也能拿到server对该参数的更新。
oneway：影响transact方法调用时传递的flags值。默认情况下flags = 0，跨进程的操作是同步的，也就是说transact方法会阻塞当前调用线程，直到远程服务端返回。当flags = FLAG_ONEWAY时，表示对transact方法调用单向调用，不会阻塞当前调用线程，而是立即返回。最终在接收数据时，接口的实现会将其看作是来自Binder线程池的常规调用。当oneway用于本地调用时，不会有任何影响，调用属于何种类型（阻塞，异步）就完全依赖本地实现了。oneway修饰的方法不能有返回值。

实际上不管是有没有oneway修饰的AIDL方法，在服务端实现时都是运行在Binder线程池中的，只不过会没有oneway修饰的方法实现，在客户端会阻塞在当前调用线程直到返回才能继续执行下一个操作。

// flags = 0
boolean _status = mRemote.transact(
              Stub.TRANSACTION_fetchTodayCallback,
              _data, _reply,
              0);

// flags = FLAG_ONEWAY
boolean _status = mRemote.transact(
              Stub.TRANSACTION_asyncFetchTodayCallback,
              _data, null,
              android.os.IBinder.FLAG_ONEWAY);

2. 实现接口

当构建应用时，Android SDK 工具会生成以 .aidl 文件命名的 .java 接口文件。生成的接口包含一个名为 Stub 的子类（例如，YourInterface.Stub），该子类是其父接口的抽象实现，并且会声明 .aidl 文件中的所有方法。

Stub还定义了几个辅助方法，其中最值得注意的是asInterface()，该方法会接收IBinder（通过是传递给客户端onServiceConnected回调方法的参数），并返回Stub接口的实例。

在实现 AIDL 接口时，您应注意遵守以下规则：

由于无法保证在主线程上执行传入调用，因此您一开始便需做好多线程处理的准备，并对您的服务进行适当构建，使其达到线程安全的标准。
默认情况下，RPC 调用是同步调用。如果您知道服务完成请求的时间不止几毫秒，则不应从 Activity 的主线程调用该服务，因为这可能会使应用挂起（Android 可能会显示“Application is Not Responding”对话框）— 通常，您应从客户端内的单独线程调用服务。
引发的任何异常都不会回传给调用方。

3. 向客户端公开接口

通过实现Service中的onBind方法返回上一步实现的接口，完成对外提供服务的能力

如果客户端和服务在不同的应用内，那么客户端应用的里必须包含访问服务接口的AIDL抽象实现，或者由服务提供方提供相应的访问SDK。

当客户端在onServiceConnected()回调中收到IBinder时，通过YourServiceInterface.Stub.asInterface(service)返回YourServiceInterface类型的实例。如果在同一进程，该实例与Service中onBind返回的是同一实例，否则返回的是一个远程代理实例YourServiceInterface.Stube.Proxy

通过IPC传递对象

可以通过 IPC 接口，将某个类从一个进程发送至另一个进程。不过，您必须确保 IPC 通道的另一端可使用该类的代码，并且该类必须支持 Parcelable 接口。支持 Parcelable 接口很重要，因为 Android 系统能通过该接口将对象分解成可编组至各进程的原语。

如要创建支持 Parcelable 协议的类，您必须执行以下操作：

让您的类实现 Parcelable 接口。
实现 writeToParcel，它会获取对象的当前状态并将其写入 Parcel。
为您的类添加 CREATOR 静态字段，该字段是实现 Parcelable.Creator 接口的对象。
最后，创建声明 Parcelable 类的 .aidl 文件（遵照下文 Rect.aidl 文件所示步骤）。如果您使用的是自定义编译进程，请勿在您的构建中添加 .aidl 文件。此 .aidl 文件与 C 语言中的头文件类似，并未经过编译。

package android.graphics;

// Declare Rect so AIDL can find it and
// knows that it implements
// the parcelable protocol.
parcelable Rect;

带软件包参数（包含 Parcelable 类型）的方法

如果您的 AIDL 接口包含接收软件包作为参数（预计包含 Parcelable 类型）的方法，则在尝试从软件包读取之前，请务必通过调用 Bundle.setClassLoader(ClassLoader) 设置软件包的类加载器。否则，即使您在应用中正确定义 Parcelable 类型，也会遇到 ClassNotFoundException。例如，

如果您有 .aidl 文件：

// IRectInsideBundle.aidl
package com.example.android;

/** Example service interface */
interface IRectInsideBundle {
    /** Rect parcelable is stored in the bundle with key "rect" */
    void saveRect(in Bundle bundle);
}

如下方实现所示，在读取 Rect 之前，ClassLoader 已在 Bundle 中完成显式设置

private final IRectInsideBundle.Stub binder = new IRectInsideBundle.Stub() {
    public void saveRect(Bundle bundle){
        bundle.setClassLoader(getClass().getClassLoader());
        Rect rect = bundle.getParcelable("rect");
        process(rect); // Do more with the parcelable.
    }
};

调用IPC方法

如要调用通过 AIDL 定义的远程接口，调用类必须执行以下步骤：

在项目的 src/ 目录中加入 .aidl 文件。（也可以在任意地方编写aidl文件，通过android sdk提供的aidl命令行工具生成同名的java抽象实现）
声明一个 IBinder 接口实例（基于 AIDL 生成）。
实现 ServiceConnection。
调用 Context.bindService()，从而传入您的 ServiceConnection 实现。
在 onServiceConnected() 实现中，您将收到一个 IBinder 实例（名为 service）。调用 YourInterfaceName.Stub.asInterface((IBinder)service)，以将返回的参数转换为 YourInterface 类型。
调用您在接口上定义的方法。您应始终捕获 DeadObjectException 异常，系统会在连接中断时抛出此异常。您还应捕获 SecurityException 异常，当 IPC 方法调用中两个进程的 AIDL 定义发生冲突时，系统会抛出此异常。
如要断开连接，请使用您的接口实例调用 Context.unbindService()。