[置顶] 从零开始怎么写android native service？
从零开始怎么写android native service
Android service对于从事android开发的人都不是一个陌生的东西，很多人可能会觉得服务很简单。服务是简单，因为复杂的别人做了，所以才会觉得简单。我们先梳理一下服务的分类，首先有本地服务跟系统服务的区分，而在APP里写的服务大多就成为Java服务或者应用服务。
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做APP的人写个应用服务相对来说是最简单的，因为extends了一个service后几个简单的接口就可以跑起来了，写完这种服务可能也只是对服务一知半解，因为值钱的service类Google的人已经帮你写好了，这是你的福气为你带来了便利，当然也可能会麻痹你：），但是做APP的人会有能解决问题是首要任务了，有时间还是对它了解更清楚点比较好，在此不再讨论这个。
做设备做系统的人，经常可能会去写系统服务，也就是framework下面的服务，systemserver里面注册的服务，写这种服务一般来说比较少，只有做设备系统的才会这样干，才有机会有完成的系统代码，可以在里面自由遨游，笔者三年前写过一个，可以看看【自己动手从零开始写一个完整的android Service】http://blog.csdn.net/edsam49/article/details/8163639
那剩下的一个是本地服务，也就是native service，这种服务我们了解的系统里面多媒体、audio system都是写成了本地服务，这样写的好处就是运行的效率更高一点，因为C/C++先天性就比JAVA的运行效率要高一点。笔者就是由于长期主要从事的都是底层开发的，我们有时有这么一种需求，又要运行效率高，又要好移植，主要是考虑推广写东西给广大客户，那么我就写一个本地服务，这样是最独立的了，效率也最高了，那一个本地服务到底怎么写呢？大多数的人写过的服务以java服务居多，真正写本地服务的不多，本地服务相对来说又是更复杂一点的。因此决定从零开始自己动手写一个本地service，下面就大概描述一下过程。
本地服务有四大块，服务接口（IService），服务代理（也就是BpService），服务stub（也就是BnService），服务实体（Service）；下面笔者的实例就以demoNativeService来开启，力求简单，里面就写了两个接口；
首先定义好服务接口IdemoNativeService，IdemoNativeService服务接口的父类是IInterface，在里面主要是要声明一下接口，在DECLARE_META_INTERFACE(demoNativeService)，代码如下：
class IdemoNativeService : public IInterface
{
public:
enum {
CONNECT = IBinder::FIRST_CALL_TRANSACTION,
PRINTSTRING_CMD,
};
public:
DECLARE_META_INTERFACE(demoNativeService);
virtual status_t connect(int pid,int previewhw,int intf,int fmt,int chan) = 0;
virtual status_t printString(const char *str) = 0;
};
当然定义好了IdemoNativeService的头文件，就需要去实操了，先来搞定BpdemoNativeService，它的父类是BpInterface<IdemoNativeService>，这里面主要是涉及数据的跨进程用到的parcel，读啊，写啊，按套路来，也不难，也有AIDL工具可以使用，帮你转出来，再稍微修改一下就可以了，里面有一个很重要的remote，这个和remote就是幕后功臣啊，它保存了服务实例的对象啊，它是来之BpRefBase的一个成员，生成服务的时候，会得到赋值，定义完了以后，很重要的一个程序就是要IMPLEMENT_META_INTERFACE(demoNativeService,"android.hardware.IdemoNativeService");这个宏是非常重要的，跟前面那个DECLARE是对应的，前面声明，后面实现，当然我们带的参数跟的名字是必须一致的，这样才能正常沟通嘛！
class BpdemoNativeService: public BpInterface<IdemoNativeService>
{
public:
BpdemoNativeService(const sp<IBinder>& impl)
: BpInterface<IdemoNativeService>(impl)
{
}
virtual status_t connect(int pid,int previewhw,int intf,int fmt,int chan)
{
Parcel data, reply;
data.writeInterfaceToken(IdemoNativeService::getInterfaceDescriptor());
data.writeInt32(pid);
data.writeInt32(previewhw);
data.writeInt32(intf);
data.writeInt32(fmt);
data.writeInt32(chan);
remote()->transact(IdemoNativeService::CONNECT, data, &reply);
return reply.readInt32();
}
virtual status_t printString(const char *str)
{
Parcel data, reply;
data.writeInterfaceToken(IdemoNativeService::getInterfaceDescriptor());
data.writeCString(str);
remote()->transact(IdemoNativeService::PRINTSTRING_CMD, data, &reply);
return reply.readInt32();
}
};
IMPLEMENT_META_INTERFACE(demoNativeService, "android.hardware.IdemoNativeService");//android.hardware.IdemoNativeService ds.demonativeservice
接着需要写服务stub了，BndemoNativeService的父类是BnInterface<IdemoNativeService>，有没有发现BndemoNativeService跟BpdemoNativeService，都会基于接口类IdemoNativeService，这样沟通起来的接口就唯一了，就具备了对话的可能；
class BndemoNativeService: public BnInterface<IdemoNativeService>
{
public:
virtual status_t onTransact( uint32_t code,const Parcel& data,Parcel* reply,uint32_t flags = 0);
};
status_t BndemoNativeService::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)
{
switch(code)
{
/*case CONNECT: {
CHECK_INTERFACE(IdemoNativeService, data, reply);
int pid = data.readInt32();
int previewhw = data.readInt32();
int intf = data.readInt32();
int fmt = data.readInt32();
int chan = data.readInt32();
reply->writeInt32(connect(pid,previewhw,intf,fmt,chan));
return NO_ERROR;
}break;
case PRINTSTRING_CMD: {
CHECK_INTERFACE(IdemoNativeService, data, reply);
const char *str;
str = data.readCString();
reply->writeInt32(printString(str));
return NO_ERROR;
}break;*/
default:
return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags);
}
}
到这就轮到了大块头service实体demoNativeService了，demoNativeService是基于BndemoNativeService，在demoNativeService里面定义了一个instantiate（）接口用于添加service到servicemanager里面去，注意demoNativeService()跟析构函数~demoNativeService()需要写成private的，免得别人可以new出对象来。在里面重写了onTransact，一旦BpdemoNativeService有风吹草动，就会联动到BndemoNativeService，因为服务实体重写了onTransact，所以实际就会先执行到demoNativeService::onTransact这里来，在这里面处理不了，可以再转给BpdemoNativeService的onTransact或者直接到BBinder的onTransact；
void demoNativeService::instantiate() {
android::defaultServiceManager()->addService(
IdemoNativeService::descriptor, new demoNativeService());
}
demoNativeService::demoNativeService()
{
ALOGE("demoNativeService created");
mOpened = 1;
}
demoNativeService::~demoNativeService()
{
ALOGE("demoNativeService destroyed");
}
status_t demoNativeService::connect(int pid,int previewhw,int intf,int fmt,int chan){
ALOGD("demoNativeService connect:%d, %d, %d, %d, %d", pid, previewhw, intf, fmt, chan);
return 88;
}
status_t demoNativeService::printString(const char *str){
ALOGD("demoNativeService printString:%s", str);
return 66;
}
#if 1
status_t demoNativeService::onTransact(uint32_t code,
const android::Parcel &data,
android::Parcel *reply,
uint32_t flags)
{
ALOGD("OnTransact(%u,%u)", code, flags);
switch(code) {
case CONNECT: {
CHECK_INTERFACE(IdemoNativeService, data, reply);
int pid = data.readInt32();
int previewhw = data.readInt32();
int intf = data.readInt32();
int fmt = data.readInt32();
int chan = data.readInt32();
ALOGD("CONNECT: %d, %d, %d, %d, %d\n", pid,previewhw,intf,fmt,chan);
reply->writeInt32(connect(pid,previewhw,intf,fmt,chan));
return NO_ERROR;
}break;
case PRINTSTRING_CMD: {
CHECK_INTERFACE(IdemoNativeService, data, reply);
const char *str;
str = data.readCString();
ALOGD("PrintString: %s\n", str);
ALOGD("printString: %s\n", str);
reply->writeInt32(printString(str));
return NO_ERROR;
} break;
default:
return BndemoNativeService::onTransact(code, data, reply, flags);
}
return NO_ERROR;
}
#endif
写完了服务，那我们就再写一个可执行文件来生成一下，里面startThreadPool生成线程池，然后再调用joinThreadPool来监听变化；
sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());
sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
// ALOGI("ServiceManager: %p", sm.get());
demoNativeService::instantiate();
ProcessState::self()->startThreadPool();
IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
写到这，可以说服务已经可以跑起来了，那我们怎么验证呢，最快的办法还是写一个可执行文件去测一下它的接口，看通没通就知道了；
int ret= -1;
int pid = IPCThreadState::self()->getCallingPid();
ALOGI("demoNativeService client is now starting, pid=%d", pid);
android::sp<android::IServiceManager> sm = android::defaultServiceManager();
android::sp<android::IBinder> binder;
android::sp<IdemoNativeService> shw;
do {
binder = sm->getService(android::String16("ds.demonativeservice"));
if (binder != 0)
break;
ALOGW("IdemoNativeService not published, waiting...");
usleep(500000);
} while(true);
ALOGI("IdemoNativeService client is now trying");
shw = android::interface_cast<IdemoNativeService>(binder);
ret = shw->printString("Good man desheng");
ALOGI("demoNativeService client printString, ret=%d", ret);
ret = shw->connect(pid,1, 2, 3, 4);
ALOGI("demoNativeService client connect, ret=%d", ret);
下面就是笔者测试的打印，如下：
# dem demoNativeServiceclient demoNativeServiceserver # demoNativeServiceserver & [2] 2332 # --------- beginning of /dev/log/main 02-19 17:10:57.890 E/HelloWorldService( 2332): demoNativeService created # # dem demoNativeServiceclient demoNativeServiceserver # demoNativeServiceclient 02-19 17:11:02.520 I/demoNativeService/Service( 2334): demoNativeService client is now starting, pid=2334 02-19 17:11:02.520 I/demoNativeService/Service( 2334): IdemoNativeService client is now trying 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): OnTransact(2,16) 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): PrintString: Good man desheng 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): printString: Good man desheng 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): demoNativeService printString:Good man desheng 02-19 17:11:02.520 I/demoNativeService/Service( 2334): demoNativeService client printString, ret=66 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): OnTransact(1,16) 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): CONNECT: 2334, 1, 2, 3, 4 02-19 17:11:02.520 D/HelloWorldService( 2332): demoNativeService connect:2334, 1, 2, 3, 4 02-19 17:11:02.520 I/demoNativeService/Service( 2334): demoNativeService client connect, ret=88 02-19 17:11:02.520 I/demoNativeService/Service( 2334): Hello client is now exiting # # 02-19 17:11:07.540 D/InitAlarmsService( 2259): Clearing and rescheduling alarms. # service list Found 78 services: 0 ds.demonativeservice: [android.hardware.IdemoNativeService] 1 phone: [com.android.internal.telephony.ITelephony] 2 iphonesubinfo: [com.android.internal.telephony.IPhoneSubInfo] 3 simphonebook: [com.android.internal.telephony.IIccPhoneBook] 4 isms: [com.android.internal.telephony.ISms] 5 jeavoxmiddleware: [android.jeavox.IMiddleWareService]
写到这，如果要给应用调用的话，还需要写Client，JNI,JNI及以上在此不再讨论了，我们就简易来看看client怎么处理吧，其实有点类似上面那个可执行文件的写法，这里可能就是有一个对象的概念，可以保持，大概如下:
demoNativeServiceClient::demoNativeServiceClient()
{
sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
sp<IBinder> binder = sm->getService(String16("ds.demonativeservice"));
mdemoNativeService = interface_cast<IdemoNativeService>(binder);
}
demoNativeServiceClient::~demoNativeServiceClient()
{
mdemoNativeService = NULL;
}
int32_t demoNativeServiceClient::connect(int previewhw,int intf,int fmt,int chan)
{
return mdemoNativeService->connect(getCallingPid(),previewhw,intf,fmt,chan);
}
int32_t demoNativeServiceClient::printString(const char *str)
{
return mdemoNativeService->printString(str);
}
罗哩罗嗦写了这么多，请大家拍砖，轻拍一下：）