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一、测试代码：
～/Android/external/binder/server
----FregServer.cpp
~/Android/external/binder/common
----IFregService.cpp
----IFregService.h
~/Android/external/binder/client
----FregClient.cpp
Binder库(libbinder)代码：
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----BpBinder.cpp
----Parcel.cpp
----ProcessState.cpp
----Binder.cpp
----IInterface.cpp
----IPCThreadState.cpp
----IServiceManager.cpp
----Static.cpp
~/Android/frameworks/base/include/binder
----Binder.h
----BpBinder.h
----IInterface.h
----IPCThreadState.h
----IServiceManager.h
----IBinder.h
----Parcel.h
----ProcessState.h
驱动层代码：
～/Android//kernel/goldfish/drivers/staging/android
----binder.c
----binder.h
二、源码分析
1、程序首先开始从Service进程FregServer.cpp的main函数开始执行
～/Android/external/binder/server
----FregServer.cpp
class FregService : public BnFregService
{
...........
public:
static void instantiate()
{
defaultServiceManager()->addService(String16(FREG_SERVICE), new FregService());
}
...........
};
int main(int argc, char** argv)
{
FregService::instantiate();
ProcessState::self()->startThreadPool();
IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
return 0;
} main函数首先调用静态方法instantiate，在instantiate中调用了defaultServiceManager()， defaultServiceManager()函数实现如下：
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----IServiceManager.cpp
sp<IServiceManager> defaultServiceManager()
{
if (gDefaultServiceManager != NULL) return gDefaultServiceManager;//如果已经创建了代理对象，那么就直接返回
{
AutoMutex _l(gDefaultServiceManagerLock);//使用锁，来实现单例模式
if (gDefaultServiceManager == NULL) {
gDefaultServiceManager = interface_cast<IServiceManager>(//分三步获取Service Manager代理对象
ProcessState::self()->getContextObject(NULL));
}
}
return gDefaultServiceManager;
}
其中gDefaultServiceManagerLock，gDefaultServiceManager都定义在Static.cpp中。
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----Static.cpp
Mutex gDefaultServiceManagerLock; //锁 sp<IServiceManager> gDefaultServiceManager; //IServiceManager的强指针全局变量 gDefaultServiceManager是一个类型为IServiceManager的强指针，它指向进程内的一个BpServiceManager对象，即Service Manager代理对象；而全局变量gDefaultServiceManagerLock是用来保证一个进程至多只有一个Service Manager代理对象。结合锁机制来保证对象在进程中的唯一性，这是单例设计模式的经典实现。
如果已经创建了代理对象，那么就直接返回。如果没有创建，那么分三步创建：
(1)、调用ProcessState类的静态成员函数self获取进程内的一个ProcessState对象。
(2)、调用前面获得的ProcessState对象的成员函数getContextObject创建一个Binder代理对象
(3)、调用模板函数interface_cast<IServiceManager>将前面获得的Binder代理对象封装成一个Service Manager代理对象。
2、调用ProcessState类的静态成员函数self获取进程内的一个ProcessState对象
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----ProcessState.cpp
sp<ProcessState> ProcessState::self()
{
if (gProcess != NULL) return gProcess;//如果已经创建了，就直接返回
AutoMutex _l(gProcessMutex);
if (gProcess == NULL) gProcess = new ProcessState;//创建ProcessState对象
return gProcess;
} 其中gProcess，gProcessMutex都位于Static.cpp中
Mutex gProcessMutex; sp<ProcessState> gProcess;全局变量gProcess是一个类型为ProcessState的强指针，它指向进程内的一个ProcessState对象；而全局变量gProcessMutex是一个互斥锁，是用来保证一个进程至多只有一个ProcessState对象的，同样是一个单例模式。
首次进入，故创建ProcessState对象。
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----ProcessState.cpp
ProcessState::ProcessState()
: mDriverFD(open_driver())
, mVMStart(MAP_FAILED)
.....
{
if (mDriverFD >= 0) {
...........
// mmap the binder, providing a chunk of virtual address space to receive transactions.
mVMStart = mmap(0, BINDER_VM_SIZE, PROT_READ, MAP_PRIVATE | MAP_NORESERVE, mDriverFD, 0);
...........
}
在初始化构造函数中调用了open_driver方法。
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----ProcessState.cpp
static int open_driver()
{
if (gSingleProcess) {
return -1;
}
int fd = open("/dev/binder", O_RDWR);//又一个进程打开了设备文件，binder_procs又多了一个进程的结构体
if (fd >= 0) {
fcntl(fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
int vers;
#if defined(HAVE_ANDROID_OS)
status_t result = ioctl(fd, BINDER_VERSION, &vers);
#else
status_t result = -1;
errno = EPERM;
#endif
if (result == -1) {
LOGE("Binder ioctl to obtain version failed: %s", strerror(errno));
close(fd);
fd = -1;
}
if (result != 0 || vers != BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION) {
LOGE("Binder driver protocol does not match user space protocol!");
close(fd);
fd = -1;
}
#if defined(HAVE_ANDROID_OS)
size_t maxThreads = 15;
result = ioctl(fd, BINDER_SET_MAX_THREADS, &maxThreads);
if (result == -1) {
LOGE("Binder ioctl to set max threads failed: %s", strerror(errno));
}
#endif
} else {
LOGW("Opening '/dev/binder' failed: %s\n", strerror(errno));
}
return fd;
} open_driver首先调用了open打开设备文件，在http://blog.csdn.net/jltxgcy/article/details/25797011这盘文章中已经讲解了驱动层的binder_open所做的事。然后的调用ioctl传入BINDER_VERSION参数来获取vers。最后调用ioctl传入BINDER_SET_MAX_THREADS参数来设备该进程所支持的最大线程数。
在初始化列表中调用mmap把设备文件/dev/binder映射到进程的地址空间，其实将/dev/binder映射到进程的地址空间实际上是请求Binder驱动程序为进程分配内核缓冲区。
3、调用前面获得的ProcessState对象的成员函数getContextObject创建一个Binder代理对象
~/Android/frameworks/base/libs/binder
----ProcessState.cpp
sp<IBinder> ProcessState::getContextObject(const sp<IBinder>& caller)
{
if (supportsProcesses()) {
return getStrongProxyForHandle(0);
} else {
return getContextObject(String16("default"), caller);
}
}