MaximusKiang
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Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Client获得Server远程接口过程源代码分析

From:http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6633311

在上一篇文章中，我们分析了Android系统进程间通信机制Binder中的Server在启动过程使用Service Manager的addService接口把自己添加到Service Manager守护过程中接受管理。在这一篇文章中，我们将深入到Binder驱动程序源代码去分析Client是如何通过Service Manager的getService接口中来获得Server远程接口的。Client只有获得了Server的远程接口之后，才能进一步调用Server提供的服务。

        这里，我们仍然是通过Android系统中自带的多媒体播放器为例子来说明Client是如何通过IServiceManager::getService接口来获得MediaPlayerService这个Server的远程接口的。假设计读者已经阅读过前面三篇文章浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路、浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路和Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析，即假设Service Manager和MediaPlayerService已经启动完毕，Service Manager现在等待Client的请求。

        这里，我们要举例子说明的Client便是MediaPlayer了，它声明和实现在frameworks/base/include/media/mediaplayer.h和frameworks/base/media/libmedia/mediaplayer.cpp文件中。MediaPlayer继承于IMediaDeathNotifier类，这个类声明和实现在frameworks/base/include/media/IMediaDeathNotifier.h和frameworks/base/media/libmedia//IMediaDeathNotifier.cpp文件中，里面有一个静态成员函数getMeidaPlayerService，它通过IServiceManager::getService接口来获得MediaPlayerService的远程接口。

        在介绍IMediaDeathNotifier::getMeidaPlayerService函数之前，我们先了解一下这个函数的目标。看来前面浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路这篇文章的读者知道，我们在获取Service Manager远程接口时，最终是获得了一个BpServiceManager对象的IServiceManager接口。类似地，我们要获得MediaPlayerService的远程接口，实际上就是要获得一个称为BpMediaPlayerService对象的IMediaPlayerService接口。现在，我们就先来看一下BpMediaPlayerService的类图：

Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Client获得Server远程接口过程源代码分析_第1张图片

        从这个类图可以看到，BpMediaPlayerService继承于BpInterface<IMediaPlayerService>类，即BpMediaPlayerService继承了IMediaPlayerService类和BpRefBase类，这两个类又分别继续了RefBase类。BpRefBase类有一个成员变量mRemote，它的类型为IBinder，实际是一个BpBinder对象。BpBinder类使用了IPCThreadState类来与Binder驱动程序进行交互，而IPCThreadState类有一个成员变量mProcess，它的类型为ProcessState，IPCThreadState类借助ProcessState类来打开Binder设备文件/dev/binder，因此，它可以和Binder驱动程序进行交互。

       BpMediaPlayerService的构造函数有一个参数impl，它的类型为const sp<IBinder>&，从上面的描述中，这个实际上就是一个BpBinder对象。这样，要创建一个BpMediaPlayerService对象，首先就要有一个BpBinder对象。再来看BpBinder类的构造函数，它有一个参数handle，类型为int32_t，这个参数的意义就是请求MediaPlayerService这个远程接口的进程对MediaPlayerService这个Binder实体的引用了。因此，获取MediaPlayerService这个远程接口的本质问题就变为从Service Manager中获得MediaPlayerService的一个句柄了。

       现在，我们就来看一下IMediaDeathNotifier::getMeidaPlayerService的实现：

[cpp] view plain copy print ?
  1. // establish binder interface to MediaPlayerService   
  2. /*static*/const sp<IMediaPlayerService>&  
  3. IMediaDeathNotifier::getMediaPlayerService()  
  4. {  
  5.     LOGV("getMediaPlayerService");  
  6.     Mutex::Autolock _l(sServiceLock);  
  7.     if (sMediaPlayerService.get() == 0) {  
  8.         sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
  9.         sp<IBinder> binder;  
  10.         do {  
  11.             binder = sm->getService(String16("media.player"));  
  12.             if (binder != 0) {  
  13.                 break;  
  14.              }  
  15.              LOGW("Media player service not published, waiting...");  
  16.              usleep(500000); // 0.5 s   
  17.         } while(true);  
  18.   
  19.         if (sDeathNotifier == NULL) {  
  20.         sDeathNotifier = new DeathNotifier();  
  21.     }  
  22.     binder->linkToDeath(sDeathNotifier);  
  23.     sMediaPlayerService = interface_cast<IMediaPlayerService>(binder);  
  24.     }  
  25.     LOGE_IF(sMediaPlayerService == 0, "no media player service!?");  
  26.     return sMediaPlayerService;  
  27. }  
        函数首先通过defaultServiceManager函数来获得Service Manager的远程接口，实际上就是获得BpServiceManager的IServiceManager接口，具体可以参考 浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路一文。总的来说，这里的语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
        相当于是：

[cpp] view plain copy print ?
  1. sp<IServiceManager> sm = new BpServiceManager(new BpBinder(0));   
        这里的0表示Service Manager的远程接口的句柄值是0。

        接下去的while循环是通过sm->getService接口来不断尝试获得名称为“media.player”的Service，即MediaPlayerService。为什么要通过这无穷循环来得MediaPlayerService呢？因为这时候MediaPlayerService可能还没有启动起来，所以这里如果发现取回来的binder接口为NULL，就睡眠0.5秒，然后再尝试获取，这是获取Service接口的标准做法。
        我们来看一下BpServiceManager::getService的实现：

[cpp] view plain copy print ?
  1. class BpServiceManager : public BpInterface<IServiceManager>  
  2. {  
  3.     ......  
  4.   
  5.     virtual sp<IBinder> getService(const String16& name) const  
  6.     {  
  7.         unsigned n;  
  8.         for (n = 0; n < 5; n++){  
  9.             sp<IBinder> svc = checkService(name);  
  10.             if (svc != NULL) return svc;  
  11.             LOGI("Waiting for service %s...\n", String8(name).string());  
  12.             sleep(1);  
  13.         }  
  14.         return NULL;  
  15.     }  
  16.   
  17.     virtual sp<IBinder> checkService( const String16& name) const  
  18.     {  
  19.         Parcel data, reply;  
  20.         data.writeInterfaceToken(IServiceManager::getInterfaceDescriptor());  
  21.         data.writeString16(name);  
  22.         remote()->transact(CHECK_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);  
  23.         return reply.readStrongBinder();  
  24.     }  
  25.   
  26.     ......  
  27. };  
         BpServiceManager::getService通过BpServiceManager::checkService执行操作。

         在BpServiceManager::checkService中，首先是通过Parcel::writeInterfaceToken往data写入一个RPC头，这个我们在Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析一文已经介绍过了，就是写往data里面写入了一个整数和一个字符串“android.os.IServiceManager”， Service Manager来处理CHECK_SERVICE_TRANSACTION请求之前，会先验证一下这个RPC头，看看是否正确。接着再往data写入一个字符串name，这里就是“media.player”了。回忆一下Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析这篇文章，那里已经往Service Manager中注册了一个名字为“media.player”的MediaPlayerService。

        这里的remote()返回的是一个BpBinder，具体可以参考浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路一文，于是，就进行到BpBinder::transact函数了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t BpBinder::transact(  
  2.     uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)  
  3. {  
  4.     // Once a binder has died, it will never come back to life.   
  5.     if (mAlive) {  
  6.         status_t status = IPCThreadState::self()->transact(  
  7.             mHandle, code, data, reply, flags);  
  8.         if (status == DEAD_OBJECT) mAlive = 0;  
  9.         return status;  
  10.     }  
  11.   
  12.     return DEAD_OBJECT;  
  13. }  

        这里的mHandle = 0，code = CHECK_SERVICE_TRANSACTION，flags = 0。

        这里再进入到IPCThread::transact函数中：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t IPCThreadState::transact(int32_t handle,  
  2.                                   uint32_t code, const Parcel& data,  
  3.                                   Parcel* reply, uint32_t flags)  
  4. {  
  5.     status_t err = data.errorCheck();  
  6.   
  7.     flags |= TF_ACCEPT_FDS;  
  8.   
  9.     IF_LOG_TRANSACTIONS() {  
  10.         TextOutput::Bundle _b(alog);  
  11.         alog << "BC_TRANSACTION thr " << (void*)pthread_self() << " / hand "  
  12.             << handle << " / code " << TypeCode(code) << ": "  
  13.             << indent << data << dedent << endl;  
  14.     }  
  15.       
  16.     if (err == NO_ERROR) {  
  17.         LOG_ONEWAY(">>>> SEND from pid %d uid %d %s", getpid(), getuid(),  
  18.             (flags & TF_ONE_WAY) == 0 ? "READ REPLY" : "ONE WAY");  
  19.         err = writeTransactionData(BC_TRANSACTION, flags, handle, code, data, NULL);  
  20.     }  
  21.       
  22.     if (err != NO_ERROR) {  
  23.         if (reply) reply->setError(err);  
  24.         return (mLastError = err);  
  25.     }  
  26.       
  27.     if ((flags & TF_ONE_WAY) == 0) {  
  28.         #if 0   
  29.         if (code == 4) { // relayout   
  30.             LOGI(">>>>>> CALLING transaction 4");  
  31.         } else {  
  32.             LOGI(">>>>>> CALLING transaction %d", code);  
  33.         }  
  34.         #endif   
  35.         if (reply) {  
  36.             err = waitForResponse(reply);  
  37.         } else {  
  38.             Parcel fakeReply;  
  39.             err = waitForResponse(&fakeReply);  
  40.         }  
  41.         #if 0   
  42.         if (code == 4) { // relayout   
  43.             LOGI("<<<<<< RETURNING transaction 4");  
  44.         } else {  
  45.             LOGI("<<<<<< RETURNING transaction %d", code);  
  46.         }  
  47.         #endif   
  48.           
  49.         IF_LOG_TRANSACTIONS() {  
  50.             TextOutput::Bundle _b(alog);  
  51.             alog << "BR_REPLY thr " << (void*)pthread_self() << " / hand "  
  52.                 << handle << ": ";  
  53.             if (reply) alog << indent << *reply << dedent << endl;  
  54.             else alog << "(none requested)" << endl;  
  55.         }  
  56.     } else {  
  57.         err = waitForResponse(NULL, NULL);  
  58.     }  
  59.       
  60.     return err;  
  61. }  
         首先是调用函数writeTransactionData写入将要传输的数据到IPCThreadState的成员变量mOut中去：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t IPCThreadState::writeTransactionData(int32_t cmd, uint32_t binderFlags,  
  2.     int32_t handle, uint32_t code, const Parcel& data, status_t* statusBuffer)  
  3. {  
  4.     binder_transaction_data tr;  
  5.   
  6.     tr.target.handle = handle;  
  7.     tr.code = code;  
  8.     tr.flags = binderFlags;  
  9.       
  10.     const status_t err = data.errorCheck();  
  11.     if (err == NO_ERROR) {  
  12.         tr.data_size = data.ipcDataSize();  
  13.         tr.data.ptr.buffer = data.ipcData();  
  14.         tr.offsets_size = data.ipcObjectsCount()*sizeof(size_t);  
  15.         tr.data.ptr.offsets = data.ipcObjects();  
  16.     } else if (statusBuffer) {  
  17.         tr.flags |= TF_STATUS_CODE;  
  18.         *statusBuffer = err;  
  19.         tr.data_size = sizeof(status_t);  
  20.         tr.data.ptr.buffer = statusBuffer;  
  21.         tr.offsets_size = 0;  
  22.         tr.data.ptr.offsets = NULL;  
  23.     } else {  
  24.         return (mLastError = err);  
  25.     }  
  26.       
  27.     mOut.writeInt32(cmd);  
  28.     mOut.write(&tr, sizeof(tr));  
  29.       
  30.     return NO_ERROR;  
  31. }  
        结构体binder_transaction_data在上一篇文章 Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析已经介绍过，这里不再累述，这个结构体是用来描述要传输的参数的内容的。这里着重描述一下将要传输的参数tr里面的内容，handle = 0，code =  CHECK_SERVICE_TRANSACTION，cmd = BC_TRANSACTION，data里面的数据分别为：

[cpp] view plain copy print ?
  1. writeInt32(IPCThreadState::self()->getStrictModePolicy() | STRICT_MODE_PENALTY_GATHER);  
  2. writeString16("android.os.IServiceManager");  
  3. writeString16("media.player");  
       这是在BpServiceManager::checkService函数里面写进去的，其中前两个是RPC头，Service Manager在收到这个请求时会验证这两个参数是否正确，这点前面也提到了。IPCThread->getStrictModePolicy默认返回0，STRICT_MODE_PENALTY_GATHER定义为：

[cpp] view plain copy print ?
  1. // Note: must be kept in sync with android/os/StrictMode.java's PENALTY_GATHER   
  2. #define STRICT_MODE_PENALTY_GATHER 0x100  
       我们不关心这个参数的含义，这不会影响我们分析下面的源代码，有兴趣的读者可以研究一下。这里要注意的是，要传输的参数不包含有Binder对象，因此tr.offsets_size = 0。要传输的参数最后写入到IPCThreadState的成员变量mOut中，包括cmd和tr两个数据。

       回到IPCThread::transact函数中，由于(flags & TF_ONE_WAY) == 0为true，即这是一个同步请求，并且reply  != NULL，最终调用：

[cpp] view plain copy print ?
  1. err = waitForResponse(reply);  
       进入到waitForResponse函数中：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t IPCThreadState::waitForResponse(Parcel *reply, status_t *acquireResult)  
  2. {  
  3.     int32_t cmd;  
  4.     int32_t err;  
  5.   
  6.     while (1) {  
  7.         if ((err=talkWithDriver()) < NO_ERROR) break;  
  8.         err = mIn.errorCheck();  
  9.         if (err < NO_ERROR) break;  
  10.         if (mIn.dataAvail() == 0) continue;  
  11.           
  12.         cmd = mIn.readInt32();  
  13.           
  14.         IF_LOG_COMMANDS() {  
  15.             alog << "Processing waitForResponse Command: "  
  16.                 << getReturnString(cmd) << endl;  
  17.         }  
  18.   
  19.         switch (cmd) {  
  20.         case BR_TRANSACTION_COMPLETE:  
  21.             if (!reply && !acquireResult) goto finish;  
  22.             break;  
  23.           
  24.         case BR_DEAD_REPLY:  
  25.             err = DEAD_OBJECT;  
  26.             goto finish;  
  27.   
  28.         case BR_FAILED_REPLY:  
  29.             err = FAILED_TRANSACTION;  
  30.             goto finish;  
  31.           
  32.         case BR_ACQUIRE_RESULT:  
  33.             {  
  34.                 LOG_ASSERT(acquireResult != NULL, "Unexpected brACQUIRE_RESULT");  
  35.                 const int32_t result = mIn.readInt32();  
  36.                 if (!acquireResult) continue;  
  37.                 *acquireResult = result ? NO_ERROR : INVALID_OPERATION;  
  38.             }  
  39.             goto finish;  
  40.           
  41.         case BR_REPLY:  
  42.             {  
  43.                 binder_transaction_data tr;  
  44.                 err = mIn.read(&tr, sizeof(tr));  
  45.                 LOG_ASSERT(err == NO_ERROR, "Not enough command data for brREPLY");  
  46.                 if (err != NO_ERROR) goto finish;  
  47.   
  48.                 if (reply) {  
  49.                     if ((tr.flags & TF_STATUS_CODE) == 0) {  
  50.                         reply->ipcSetDataReference(  
  51.                             reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),  
  52.                             tr.data_size,  
  53.                             reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),  
  54.                             tr.offsets_size/sizeof(size_t),  
  55.                             freeBuffer, this);  
  56.                     } else {  
  57.                         err = *static_cast<const status_t*>(tr.data.ptr.buffer);  
  58.                         freeBuffer(NULL,  
  59.                             reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),  
  60.                             tr.data_size,  
  61.                             reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),  
  62.                             tr.offsets_size/sizeof(size_t), this);  
  63.                     }  
  64.                 } else {  
  65.                     freeBuffer(NULL,  
  66.                         reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),  
  67.                         tr.data_size,  
  68.                         reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),  
  69.                         tr.offsets_size/sizeof(size_t), this);  
  70.                     continue;  
  71.                 }  
  72.             }  
  73.             goto finish;  
  74.   
  75.         default:  
  76.             err = executeCommand(cmd);  
  77.             if (err != NO_ERROR) goto finish;  
  78.             break;  
  79.         }  
  80.     }  
  81.   
  82. finish:  
  83.     if (err != NO_ERROR) {  
  84.         if (acquireResult) *acquireResult = err;  
  85.         if (reply) reply->setError(err);  
  86.         mLastError = err;  
  87.     }  
  88.       
  89.     return err;  
  90. }  
        这个函数通过IPCThreadState::talkWithDriver与驱动程序进行交互：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t IPCThreadState::talkWithDriver(bool doReceive)  
  2. {  
  3.     LOG_ASSERT(mProcess->mDriverFD >= 0, "Binder driver is not opened");  
  4.   
  5.     binder_write_read bwr;  
  6.   
  7.     // Is the read buffer empty?   
  8.     const bool needRead = mIn.dataPosition() >= mIn.dataSize();  
  9.   
  10.     // We don't want to write anything if we are still reading   
  11.     // from data left in the input buffer and the caller   
  12.     // has requested to read the next data.   
  13.     const size_t outAvail = (!doReceive || needRead) ? mOut.dataSize() : 0;  
  14.   
  15.     bwr.write_size = outAvail;  
  16.     bwr.write_buffer = (long unsigned int)mOut.data();  
  17.   
  18.     // This is what we'll read.   
  19.     if (doReceive && needRead) {  
  20.         bwr.read_size = mIn.dataCapacity();  
  21.         bwr.read_buffer = (long unsigned int)mIn.data();  
  22.     } else {  
  23.         bwr.read_size = 0;  
  24.     }  
  25.   
  26.     ......  
  27.   
  28.     // Return immediately if there is nothing to do.   
  29.     if ((bwr.write_size == 0) && (bwr.read_size == 0)) return NO_ERROR;  
  30.   
  31.     bwr.write_consumed = 0;  
  32.     bwr.read_consumed = 0;  
  33.     status_t err;  
  34.     do {  
  35.         ......  
  36. #if defined(HAVE_ANDROID_OS)   
  37.         if (ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &bwr) >= 0)  
  38.             err = NO_ERROR;  
  39.         else  
  40.             err = -errno;  
  41. #else   
  42.         err = INVALID_OPERATION;  
  43. #endif   
  44.         ......  
  45.     } while (err == -EINTR);  
  46.   
  47.     ......  
  48.   
  49.     if (err >= NO_ERROR) {  
  50.         if (bwr.write_consumed > 0) {  
  51.             if (bwr.write_consumed < (ssize_t)mOut.dataSize())  
  52.                 mOut.remove(0, bwr.write_consumed);  
  53.             else  
  54.                 mOut.setDataSize(0);  
  55.         }  
  56.         if (bwr.read_consumed > 0) {  
  57.             mIn.setDataSize(bwr.read_consumed);  
  58.             mIn.setDataPosition(0);  
  59.         }  
  60.   
  61.         ......  
  62.   
  63.         return NO_ERROR;  
  64.     }  
  65.   
  66.     return err;  
  67. }  
        这里的needRead为true，因此，bwr.read_size大于0；outAvail也大于0，因此，bwr.write_size也大于0。函数最后通过：

[cpp] view plain copy print ?
  1. ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &bwr)  
        进入到Binder驱动程序的binder_ioctl函数中。注意，这里的mProcess->mDriverFD是在我们前面调用defaultServiceManager函数获得Service Manager远程接口时，打开的设备文件/dev/binder的文件描述符，mProcess是IPCSThreadState的成员变量。

        Binder驱动程序的binder_ioctl函数中，我们只关注BINDER_WRITE_READ命令相关的逻辑：

[cpp] view plain copy print ?
  1. static long binder_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)  
  2. {  
  3.     int ret;  
  4.     struct binder_proc *proc = filp->private_data;  
  5.     struct binder_thread *thread;  
  6.     unsigned int size = _IOC_SIZE(cmd);  
  7.     void __user *ubuf = (void __user *)arg;  
  8.   
  9.     /*printk(KERN_INFO "binder_ioctl: %d:%d %x %lx\n", proc->pid, current->pid, cmd, arg);*/  
  10.   
  11.     ret = wait_event_interruptible(binder_user_error_wait, binder_stop_on_user_error < 2);  
  12.     if (ret)  
  13.         return ret;  
  14.   
  15.     mutex_lock(&binder_lock);  
  16.     thread = binder_get_thread(proc);  
  17.     if (thread == NULL) {  
  18.         ret = -ENOMEM;  
  19.         goto err;  
  20.     }  
  21.   
  22.     switch (cmd) {  
  23.     case BINDER_WRITE_READ: {  
  24.         struct binder_write_read bwr;  
  25.         if (size != sizeof(struct binder_write_read)) {  
  26.             ret = -EINVAL;  
  27.             goto err;  
  28.         }  
  29.         if (copy_from_user(&bwr, ubuf, sizeof(bwr))) {  
  30.             ret = -EFAULT;  
  31.             goto err;  
  32.         }  
  33.         if (binder_debug_mask & BINDER_DEBUG_READ_WRITE)  
  34.             printk(KERN_INFO "binder: %d:%d write %ld at %08lx, read %ld at %08lx\n",  
  35.             proc->pid, thread->pid, bwr.write_size, bwr.write_buffer, bwr.read_size, bwr.read_buffer);  
  36.         if (bwr.write_size > 0) {  
  37.             ret = binder_thread_write(proc, thread, (void __user *)bwr.write_buffer, bwr.write_size, &bwr.write_consumed);  
  38.             if (ret < 0) {  
  39.                 bwr.read_consumed = 0;  
  40.                 if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr)))  
  41.                     ret = -EFAULT;  
  42.                 goto err;  
  43.             }  
  44.         }  
  45.         if (bwr.read_size > 0) {  
  46.             ret = binder_thread_read(proc, thread, (void __user *)bwr.read_buffer, bwr.read_size, &bwr.read_consumed, filp->f_flags & O_NONBLOCK);  
  47.             if (!list_empty(&proc->todo))  
  48.                 wake_up_interruptible(&proc->wait);  
  49.             if (ret < 0) {  
  50.                 if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr)))  
  51.                     ret = -EFAULT;  
  52.                 goto err;  
  53.             }  
  54.         }  
  55.         if (binder_debug_mask & BINDER_DEBUG_READ_WRITE)  
  56.             printk(KERN_INFO "binder: %d:%d wrote %ld of %ld, read return %ld of %ld\n",  
  57.             proc->pid, thread->pid, bwr.write_consumed, bwr.write_size, bwr.read_consumed, bwr.read_size);  
  58.         if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr))) {  
  59.             ret = -EFAULT;  
  60.             goto err;  
  61.         }  
  62.         break;  
  63.                             }  
  64.     ......  
  65.     default:  
  66.         ret = -EINVAL;  
  67.         goto err;  
  68.     }  
  69.     ret = 0;  
  70. err:  
  71.     ......  
  72.     return ret;  
  73. }  
        这里的filp->private_data的值是在defaultServiceManager函数创建ProcessState对象时，在ProcessState构造函数通过open文件操作函数打开设备文件/dev/binder时设置好的，它表示的是调用open函数打开设备文件/dev/binder的进程上下文信息，这里将它取出来保存在proc本地变量中。

        这里的thread本地变量表示当前线程上下文信息，通过binder_get_thread函数获得。在前面执行ProcessState构造函数时，也会通过ioctl文件操作函数进入到这个函数，那是第一次进入到binder_ioctl这里，因此，调用binder_get_thread时，表示当前进程上下文信息的proc变量还没有关于当前线程的上下文信息，因此，会为proc创建一个表示当前线程上下文信息的thread，会保存在proc->threads表示的红黑树结构中。这里调用binder_get_thread就可以直接从proc找到并返回了。

        进入到BINDER_WRITE_READ相关的逻辑。先看看BINDER_WRITE_READ的定义：

[cpp] view plain copy print ?
  1. #define BINDER_WRITE_READ           _IOWR('b', 1, struct binder_write_read)  
        这里可以看出，BINDER_WRITE_READ命令的参数类型为struct binder_write_read：

[cpp] view plain copy print ?
  1. struct binder_write_read {  
  2.     signed long write_size; /* bytes to write */  
  3.     signed long write_consumed; /* bytes consumed by driver */  
  4.     unsigned long   write_buffer;  
  5.     signed long read_size;  /* bytes to read */  
  6.     signed long read_consumed;  /* bytes consumed by driver */  
  7.     unsigned long   read_buffer;  
  8. };  
        这个结构体的含义可以参考 浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路一文。这里首先是通过copy_from_user函数把用户传进来的参数的内容拷贝到本地变量bwr中。
        从上面的调用过程，我们知道，这里bwr.write_size是大于0的，因此进入到binder_thread_write函数中，我们只关注BC_TRANSACTION相关的逻辑：

[cpp] view plain copy print ?
  1. int  
  2. binder_thread_write(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,  
  3.                     void __user *buffer, int size, signed long *consumed)  
  4. {  
  5.     uint32_t cmd;  
  6.     void __user *ptr = buffer + *consumed;  
  7.     void __user *end = buffer + size;  
  8.   
  9.     while (ptr < end && thread->return_error == BR_OK) {  
  10.         if (get_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))  
  11.             return -EFAULT;  
  12.         ptr += sizeof(uint32_t);  
  13.         if (_IOC_NR(cmd) < ARRAY_SIZE(binder_stats.bc)) {  
  14.             binder_stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;  
  15.             proc->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;  
  16.             thread->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;  
  17.         }  
  18.         switch (cmd) {  
  19.         ......  
  20.         case BC_TRANSACTION:  
  21.         case BC_REPLY: {  
  22.             struct binder_transaction_data tr;  
  23.   
  24.             if (copy_from_user(&tr, ptr, sizeof(tr)))  
  25.                 return -EFAULT;  
  26.             ptr += sizeof(tr);  
  27.             binder_transaction(proc, thread, &tr, cmd == BC_REPLY);  
  28.             break;  
  29.                        }  
  30.         ......  
  31.         default:  
  32.             printk(KERN_ERR "binder: %d:%d unknown command %d\n", proc->pid, thread->pid, cmd);  
  33.             return -EINVAL;  
  34.         }  
  35.         *consumed = ptr - buffer;  
  36.     }  
  37.     return 0;  
  38. }  
        这里再次把用户传出来的参数拷贝到本地变量tr中，tr的类型为struct binder_transaction_data，这个就是前面我们在IPCThreadState::writeTransactionData写入的内容了。

        接着进入到binder_transaction函数中，不相关的代码我们忽略掉：

[cpp] view plain copy print ?
  1. static void  
  2. binder_transaction(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,  
  3. struct binder_transaction_data *tr, int reply)  
  4. {  
  5.     struct binder_transaction *t;  
  6.     struct binder_work *tcomplete;  
  7.     size_t *offp, *off_end;  
  8.     struct binder_proc *target_proc;  
  9.     struct binder_thread *target_thread = NULL;  
  10.     struct binder_node *target_node = NULL;  
  11.     struct list_head *target_list;  
  12.     wait_queue_head_t *target_wait;  
  13.     struct binder_transaction *in_reply_to = NULL;  
  14.     struct binder_transaction_log_entry *e;  
  15.     uint32_t return_error;  
  16.   
  17.     .......  
  18.   
  19.     if (reply) {  
  20.         ......  
  21.     } else {  
  22.         if (tr->target.handle) {  
  23.             ......  
  24.         } else {  
  25.             target_node = binder_context_mgr_node;  
  26.             if (target_node == NULL) {  
  27.                 return_error = BR_DEAD_REPLY;  
  28.                 goto err_no_context_mgr_node;  
  29.             }  
  30.         }  
  31.         ......  
  32.         target_proc = target_node->proc;  
  33.         if (target_proc == NULL) {  
  34.             return_error = BR_DEAD_REPLY;  
  35.             goto err_dead_binder;  
  36.         }  
  37.         if (!(tr->flags & TF_ONE_WAY) && thread->transaction_stack) {  
  38.             ......  
  39.         }  
  40.     }  
  41.     if (target_thread) {  
  42.         ......  
  43.     } else {  
  44.         target_list = &target_proc->todo;  
  45.         target_wait = &target_proc->wait;  
  46.     }  
  47.     ......  
  48.   
  49.     /* TODO: reuse incoming transaction for reply */  
  50.     t = kzalloc(sizeof(*t), GFP_KERNEL);  
  51.     if (t == NULL) {  
  52.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  53.         goto err_alloc_t_failed;  
  54.     }  
  55.     binder_stats.obj_created[BINDER_STAT_TRANSACTION]++;  
  56.   
  57.     tcomplete = kzalloc(sizeof(*tcomplete), GFP_KERNEL);  
  58.     if (tcomplete == NULL) {  
  59.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  60.         goto err_alloc_tcomplete_failed;  
  61.     }  
  62.     binder_stats.obj_created[BINDER_STAT_TRANSACTION_COMPLETE]++;  
  63.   
  64.     t->debug_id = ++binder_last_id;  
  65.       
  66.     ......  
  67.   
  68.   
  69.     if (!reply && !(tr->flags & TF_ONE_WAY))  
  70.         t->from = thread;  
  71.     else  
  72.         t->from = NULL;  
  73.     t->sender_euid = proc->tsk->cred->euid;  
  74.     t->to_proc = target_proc;  
  75.     t->to_thread = target_thread;  
  76.     t->code = tr->code;  
  77.     t->flags = tr->flags;  
  78.     t->priority = task_nice(current);  
  79.     t->buffer = binder_alloc_buf(target_proc, tr->data_size,  
  80.         tr->offsets_size, !reply && (t->flags & TF_ONE_WAY));  
  81.     if (t->buffer == NULL) {  
  82.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  83.         goto err_binder_alloc_buf_failed;  
  84.     }  
  85.     t->buffer->allow_user_free = 0;  
  86.     t->buffer->debug_id = t->debug_id;  
  87.     t->buffer->transaction = t;  
  88.     t->buffer->target_node = target_node;  
  89.     if (target_node)  
  90.         binder_inc_node(target_node, 1, 0, NULL);  
  91.   
  92.     offp = (size_t *)(t->buffer->data + ALIGN(tr->data_size, sizeof(void *)));  
  93.   
  94.     if (copy_from_user(t->buffer->data, tr->data.ptr.buffer, tr->data_size)) {  
  95.         ......  
  96.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  97.         goto err_copy_data_failed;  
  98.     }  
  99.   
  100.     ......  
  101.   
  102.     if (reply) {  
  103.         ......  
  104.     } else if (!(t->flags & TF_ONE_WAY)) {  
  105.         BUG_ON(t->buffer->async_transaction != 0);  
  106.         t->need_reply = 1;  
  107.         t->from_parent = thread->transaction_stack;  
  108.         thread->transaction_stack = t;  
  109.     } else {  
  110.         ......  
  111.     }  
  112.   
  113.     t->work.type = BINDER_WORK_TRANSACTION;  
  114.     list_add_tail(&t->work.entry, target_list);  
  115.     tcomplete->type = BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE;  
  116.     list_add_tail(&tcomplete->entry, &thread->todo);  
  117.     if (target_wait)  
  118.         wake_up_interruptible(target_wait);  
  119.     return;  
  120.   
  121.     ......  
  122. }  
        注意，这里的参数reply = 0，表示这是一个BC_TRANSACTION命令。
        前面我们提到，传给驱动程序的handle值为0，即这里的tr->target.handle = 0，表示请求的目标Binder对象是Service Manager，因此有：

[cpp] view plain copy print ?
  1. target_node = binder_context_mgr_node;  
  2. target_proc = target_node->proc;  
  3. target_list = &target_proc->todo;  
  4. target_wait = &target_proc->wait;  

        其中binder_context_mgr_node是在Service Manager通知Binder驱动程序它是守护过程时创建的。

        接着创建一个待完成事项tcomplete，它的类型为struct binder_work，这是等一会要保存在当前线程的todo队列去的，表示当前线程有一个待完成的事务。紧跟着创建一个待处理事务t，它的类型为struct binder_transaction，这是等一会要存在到Service Manager的todo队列去的，表示Service Manager当前有一个事务需要处理。同时，这个待处理事务t也要存放在当前线程的待完成事务transaction_stack列表中去：

[cpp] view plain copy print ?
  1. t->from_parent = thread->transaction_stack;  
  2. thread->transaction_stack = t;  
        这样表明当前线程还有事务要处理。

        继续往下看，就是分别把tcomplete和t放在当前线程thread和Service Manager进程的todo队列去了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. t->work.type = BINDER_WORK_TRANSACTION;  
  2. list_add_tail(&t->work.entry, target_list);  
  3. tcomplete->type = BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE;  
  4. list_add_tail(&tcomplete->entry, &thread->todo);  
        最后，Service Manager有事情可做了，就要唤醒它了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. wake_up_interruptible(target_wait);  
        前面我们提到，此时Service Manager正在等待Client的请求，也就是Service Manager此时正在进入到Binder驱动程序的binder_thread_read函数中，并且休眠在target->wait上，具体参考 浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路一文。
        这里，我们暂时忽略Service Manager被唤醒之后的情景，继续看当前线程的执行。
        函数binder_transaction执行完成之后，就一路返回到binder_ioctl函数里去了。函数binder_ioctl从binder_thread_write函数调用处返回后，发现bwr.read_size大于0，于是就进入到binder_thread_read函数去了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. static int  
  2. binder_thread_read(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,  
  3.                    void  __user *buffer, int size, signed long *consumed, int non_block)  
  4. {  
  5.     void __user *ptr = buffer + *consumed;  
  6.     void __user *end = buffer + size;  
  7.   
  8.     int ret = 0;  
  9.     int wait_for_proc_work;  
  10.   
  11.     if (*consumed == 0) {  
  12.         if (put_user(BR_NOOP, (uint32_t __user *)ptr))  
  13.             return -EFAULT;  
  14.         ptr += sizeof(uint32_t);  
  15.     }  
  16.   
  17. retry:  
  18.     wait_for_proc_work = thread->transaction_stack == NULL && list_empty(&thread->todo);  
  19.   
  20.     ......  
  21.       
  22.     if (wait_for_proc_work) {  
  23.         ......  
  24.     } else {  
  25.         if (non_block) {  
  26.             if (!binder_has_thread_work(thread))  
  27.                 ret = -EAGAIN;  
  28.         } else  
  29.             ret = wait_event_interruptible(thread->wait, binder_has_thread_work(thread));  
  30.     }  
  31.   
  32.     ......  
  33.   
  34.     while (1) {  
  35.         uint32_t cmd;  
  36.         struct binder_transaction_data tr;  
  37.         struct binder_work *w;  
  38.         struct binder_transaction *t = NULL;  
  39.   
  40.         if (!list_empty(&thread->todo))  
  41.             w = list_first_entry(&thread->todo, struct binder_work, entry);  
  42.         else if (!list_empty(&proc->todo) && wait_for_proc_work)  
  43.             w = list_first_entry(&proc->todo, struct binder_work, entry);  
  44.         else {  
  45.             if (ptr - buffer == 4 && !(thread->looper & BINDER_LOOPER_STATE_NEED_RETURN)) /* no data added */  
  46.                 goto retry;  
  47.             break;  
  48.         }  
  49.   
  50.         if (end - ptr < sizeof(tr) + 4)  
  51.             break;  
  52.   
  53.         switch (w->type) {  
  54.         ......  
  55.         case BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE: {  
  56.             cmd = BR_TRANSACTION_COMPLETE;  
  57.             if (put_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))  
  58.                 return -EFAULT;  
  59.             ptr += sizeof(uint32_t);  
  60.   
  61.             binder_stat_br(proc, thread, cmd);  
  62.             if (binder_debug_mask & BINDER_DEBUG_TRANSACTION_COMPLETE)  
  63.                 printk(KERN_INFO "binder: %d:%d BR_TRANSACTION_COMPLETE\n",  
  64.                 proc->pid, thread->pid);  
  65.   
  66.             list_del(&w->entry);  
  67.             kfree(w);  
  68.             binder_stats.obj_deleted[BINDER_STAT_TRANSACTION_COMPLETE]++;  
  69.                                                } break;  
  70.         ......  
  71.         }  
  72.   
  73.         if (!t)  
  74.             continue;  
  75.   
  76.         ......  
  77.     }  
  78.   
  79. done:  
  80.     ......  
  81.     return 0;  
  82. }  
       函数首先是写入一个操作码BR_NOOP到用户传进来的缓冲区中去。

      回忆一下上面的binder_transaction函数，这里的thread->transaction_stack != NULL，并且thread->todo也不为空，所以线程不会进入休眠状态。

      进入while循环中，首先是从thread->todo队列中取回待处理事项w，w的类型为BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE，这也是在binder_transaction函数里面设置的。对BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE的处理也很简单，只是把一个操作码BR_TRANSACTION_COMPLETE写回到用户传进来的缓冲区中去。这时候，用户传进来的缓冲区就包含两个操作码了，分别是BR_NOOP和BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE。

      binder_thread_read执行完之后，返回到binder_ioctl函数中，将操作结果写回到用户空间中去：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr))) {  
  2.     ret = -EFAULT;  
  3.     goto err;  
  4. }  
       最后就返回到IPCThreadState::talkWithDriver函数中了。

       IPCThreadState::talkWithDriver函数从下面语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. ioctl(mProcess->mDriverFD, BINDER_WRITE_READ, &bwr)  
       返回后，首先是清空之前写入Binder驱动程序的内容：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (bwr.write_consumed > 0) {  
  2.      if (bwr.write_consumed < (ssize_t)mOut.dataSize())  
  3.           mOut.remove(0, bwr.write_consumed);  
  4.      else  
  5.           mOut.setDataSize(0);  
  6. }  
       接着是设置从Binder驱动程序读取的内容：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (bwr.read_consumed > 0) {  
  2.      mIn.setDataSize(bwr.read_consumed);  
  3.      mIn.setDataPosition(0);  
  4. }  
       然后就返回到IPCThreadState::waitForResponse去了。IPCThreadState::waitForResponse函数的处理也很简单，就是处理刚才从Binder驱动程序读入内容了。从前面的分析中，我们知道，从Binder驱动程序读入的内容就是两个整数了，分别是BR_NOOP和BR_TRANSACTION_COMPLETE。对BR_NOOP的处理很简单，正如它的名字所示，什么也不做；而对BR_TRANSACTION_COMPLETE的处理，就分情况了，如果这个请求是异步的，那个整个BC_TRANSACTION操作就完成了，如果这个请求是同步的，即要等待回复的，也就是reply不为空，那么还要继续通过IPCThreadState::talkWithDriver进入到Binder驱动程序中去等待BC_TRANSACTION操作的处理结果。

      这里属于后一种情况，于是再次通过IPCThreadState::talkWithDriver进入到Binder驱动程序的binder_ioctl函数中。不过这一次在binder_ioctl函数中，bwr.write_size等于0，而bwr.read_size大于0，于是再次进入到binder_thread_read函数中。这时候thread->transaction_stack仍然不为NULL，不过thread->todo队列已经为空了，因为前面我们已经处理过thread->todo队列的内容了，于是就通过下面语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. ret = wait_event_interruptible(thread->wait, binder_has_thread_work(thread));  
      进入休眠状态了，等待Service Manager的唤醒。

      现在，我们终于可以回到Service Manager被唤醒之后的过程了。前面我们说过，Service Manager此时正在binder_thread_read函数中休眠中：

[cpp] view plain copy print ?
  1. static int  
  2. binder_thread_read(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,  
  3.                    void  __user *buffer, int size, signed long *consumed, int non_block)  
  4. {  
  5.     void __user *ptr = buffer + *consumed;  
  6.     void __user *end = buffer + size;  
  7.   
  8.     int ret = 0;  
  9.     int wait_for_proc_work;  
  10.   
  11.     if (*consumed == 0) {  
  12.         if (put_user(BR_NOOP, (uint32_t __user *)ptr))  
  13.             return -EFAULT;  
  14.         ptr += sizeof(uint32_t);  
  15.     }  
  16.   
  17. retry:  
  18.     wait_for_proc_work = thread->transaction_stack == NULL && list_empty(&thread->todo);  
  19.   
  20.     ......  
  21.   
  22.     if (wait_for_proc_work) {  
  23.         ......  
  24.         if (non_block) {  
  25.             if (!binder_has_proc_work(proc, thread))  
  26.                 ret = -EAGAIN;  
  27.         } else  
  28.             ret = wait_event_interruptible_exclusive(proc->wait, binder_has_proc_work(proc, thread));  
  29.     } else {  
  30.         ......  
  31.     }  
  32.       
  33.     ......  
  34.   
  35.     while (1) {  
  36.         uint32_t cmd;  
  37.         struct binder_transaction_data tr;  
  38.         struct binder_work *w;  
  39.         struct binder_transaction *t = NULL;  
  40.   
  41.         if (!list_empty(&thread->todo))  
  42.             w = list_first_entry(&thread->todo, struct binder_work, entry);  
  43.         else if (!list_empty(&proc->todo) && wait_for_proc_work)  
  44.             w = list_first_entry(&proc->todo, struct binder_work, entry);  
  45.         else {  
  46.             if (ptr - buffer == 4 && !(thread->looper & BINDER_LOOPER_STATE_NEED_RETURN)) /* no data added */  
  47.                 goto retry;  
  48.             break;  
  49.         }  
  50.   
  51.         if (end - ptr < sizeof(tr) + 4)  
  52.             break;  
  53.   
  54.         switch (w->type) {  
  55.         case BINDER_WORK_TRANSACTION: {  
  56.             t = container_of(w, struct binder_transaction, work);  
  57.                                       } break;  
  58.         ......  
  59.         }  
  60.   
  61.         if (!t)  
  62.             continue;  
  63.   
  64.         BUG_ON(t->buffer == NULL);  
  65.         if (t->buffer->target_node) {  
  66.             struct binder_node *target_node = t->buffer->target_node;  
  67.             tr.target.ptr = target_node->ptr;  
  68.             tr.cookie =  target_node->cookie;  
  69.             t->saved_priority = task_nice(current);  
  70.             if (t->priority < target_node->min_priority &&  
  71.                 !(t->flags & TF_ONE_WAY))  
  72.                 binder_set_nice(t->priority);  
  73.             else if (!(t->flags & TF_ONE_WAY) ||  
  74.                 t->saved_priority > target_node->min_priority)  
  75.                 binder_set_nice(target_node->min_priority);  
  76.             cmd = BR_TRANSACTION;  
  77.         } else {  
  78.             ......  
  79.         }  
  80.         tr.code = t->code;  
  81.         tr.flags = t->flags;  
  82.         tr.sender_euid = t->sender_euid;  
  83.   
  84.         if (t->from) {  
  85.             struct task_struct *sender = t->from->proc->tsk;  
  86.             tr.sender_pid = task_tgid_nr_ns(sender, current->nsproxy->pid_ns);  
  87.         } else {  
  88.             ......  
  89.         }  
  90.   
  91.         tr.data_size = t->buffer->data_size;  
  92.         tr.offsets_size = t->buffer->offsets_size;  
  93.         tr.data.ptr.buffer = (void *)t->buffer->data + proc->user_buffer_offset;  
  94.         tr.data.ptr.offsets = tr.data.ptr.buffer + ALIGN(t->buffer->data_size, sizeof(void *));  
  95.   
  96.         if (put_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))  
  97.             return -EFAULT;  
  98.         ptr += sizeof(uint32_t);  
  99.         if (copy_to_user(ptr, &tr, sizeof(tr)))  
  100.             return -EFAULT;  
  101.         ptr += sizeof(tr);  
  102.   
  103.         ......  
  104.   
  105.         list_del(&t->work.entry);  
  106.         t->buffer->allow_user_free = 1;  
  107.         if (cmd == BR_TRANSACTION && !(t->flags & TF_ONE_WAY)) {  
  108.             t->to_parent = thread->transaction_stack;  
  109.             t->to_thread = thread;  
  110.             thread->transaction_stack = t;  
  111.         } else {  
  112.             ......  
  113.         }  
  114.         break;  
  115.     }  
  116.   
  117. done:  
  118.   
  119.     *consumed = ptr - buffer;  
  120.     ......  
  121.     return 0;  
  122. }  
        这里就是从语句中唤醒了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. ret = wait_event_interruptible_exclusive(proc->wait, binder_has_proc_work(proc, thread));  
        Service Manager唤醒过来看，继续往下执行，进入到while循环中。首先是从proc->todo中取回待处理事项w。这个事项w的类型是BINDER_WORK_TRANSACTION，这是上面调用binder_transaction的时候设置的，于是通过w得到待处理事务t：

[cpp] view plain copy print ?
  1. t = container_of(w, struct binder_transaction, work);  
        接下来的内容，就把cmd和t->buffer的内容拷贝到用户传进来的缓冲区去了，这里就是Service Manager从用户空间传进来的缓冲区了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (put_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))  
  2.     return -EFAULT;  
  3. ptr += sizeof(uint32_t);  
  4. if (copy_to_user(ptr, &tr, sizeof(tr)))  
  5.     return -EFAULT;  
  6. ptr += sizeof(tr);  
        注意，这里先是把t->buffer的内容拷贝到本地变量tr中，再拷贝到用户空间缓冲区去。关于t->buffer内容的拷贝，请参考 Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析一文，它的一个关键地方是Binder驱动程序和Service Manager守护进程共享了同一个物理内存的内容，拷贝的只是这个物理内存在用户空间的虚拟地址回去：

[cpp] view plain copy print ?
  1. tr.data.ptr.buffer = (void *)t->buffer->data + proc->user_buffer_offset;  
  2. tr.data.ptr.offsets = tr.data.ptr.buffer + ALIGN(t->buffer->data_size, sizeof(void *));  
       对于Binder驱动程序这次操作来说，这个事项就算是处理完了，就要从todo队列中删除了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. list_del(&t->work.entry);  
       紧接着，还不放删除这个事务，因为它还要等待Service Manager处理完成后，再进一步处理，因此，放在thread->transaction_stack队列中：

[cpp] view plain copy print ?
  1. t->to_parent = thread->transaction_stack;  
  2. t->to_thread = thread;  
  3. thread->transaction_stack = t;  
       还要注意的一个地方是，上面写入的cmd = BR_TRANSACTION，告诉Service Manager守护进程，它要做什么事情，后面我们会看到相应的分析。

       这样，binder_thread_read函数就处理完了，回到binder_ioctl函数中，同样是操作结果写回到用户空间的缓冲区中去：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr))) {  
  2.     ret = -EFAULT;  
  3.     goto err;  
  4. }  
       最后，就返回到frameworks/base/cmds/servicemanager/binder.c文件中的binder_loop函数去了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void binder_loop(struct binder_state *bs, binder_handler func)  
  2. {  
  3.     int res;  
  4.     struct binder_write_read bwr;  
  5.     unsigned readbuf[32];  
  6.   
  7.     bwr.write_size = 0;  
  8.     bwr.write_consumed = 0;  
  9.     bwr.write_buffer = 0;  
  10.       
  11.     readbuf[0] = BC_ENTER_LOOPER;  
  12.     binder_write(bs, readbuf, sizeof(unsigned));  
  13.   
  14.     for (;;) {  
  15.         bwr.read_size = sizeof(readbuf);  
  16.         bwr.read_consumed = 0;  
  17.         bwr.read_buffer = (unsigned) readbuf;  
  18.   
  19.         res = ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);  
  20.   
  21.         if (res < 0) {  
  22.             LOGE("binder_loop: ioctl failed (%s)\n", strerror(errno));  
  23.             break;  
  24.         }  
  25.   
  26.         res = binder_parse(bs, 0, readbuf, bwr.read_consumed, func);  
  27.         if (res == 0) {  
  28.             LOGE("binder_loop: unexpected reply?!\n");  
  29.             break;  
  30.         }  
  31.         if (res < 0) {  
  32.             LOGE("binder_loop: io error %d %s\n", res, strerror(errno));  
  33.             break;  
  34.         }  
  35.     }  
  36. }  
        这里就是从下面的语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. res = ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);  
        返回来了。接着就进入binder_parse函数处理从Binder驱动程序里面读取出来的数据：

[cpp] view plain copy print ?
  1. int binder_parse(struct binder_state *bs, struct binder_io *bio,  
  2.                  uint32_t *ptr, uint32_t size, binder_handler func)  
  3. {  
  4.     int r = 1;  
  5.     uint32_t *end = ptr + (size / 4);  
  6.   
  7.     while (ptr < end) {  
  8.         uint32_t cmd = *ptr++;  
  9.         switch(cmd) {  
  10.         ......  
  11.         case BR_TRANSACTION: {  
  12.             struct binder_txn *txn = (void *) ptr;  
  13.             ......  
  14.             if (func) {  
  15.                 unsigned rdata[256/4];  
  16.                 struct binder_io msg;  
  17.                 struct binder_io reply;  
  18.                 int res;  
  19.   
  20.                 bio_init(&reply, rdata, sizeof(rdata), 4);  
  21.                 bio_init_from_txn(&msg, txn);  
  22.                 res = func(bs, txn, &msg, &reply);  
  23.                 binder_send_reply(bs, &reply, txn->data, res);  
  24.             }  
  25.             ptr += sizeof(*txn) / sizeof(uint32_t);  
  26.             break;  
  27.                              }  
  28.         ......  
  29.         default:  
  30.             LOGE("parse: OOPS %d\n", cmd);  
  31.             return -1;  
  32.         }  
  33.     }  
  34.   
  35.     return r;  
  36. }  
         前面我们说过，Binder驱动程序写入到用户空间的缓冲区中的cmd为BR_TRANSACTION，因此，这里我们只关注BR_TRANSACTION相关的逻辑。

         这里用到的两个数据结构struct binder_txn和struct binder_io可以参考前面一篇文章Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析，这里就不复述了。

         接着往下看，函数调bio_init来初始化reply变量：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void bio_init(struct binder_io *bio, void *data,  
  2.               uint32_t maxdata, uint32_t maxoffs)  
  3. {  
  4.     uint32_t n = maxoffs * sizeof(uint32_t);  
  5.   
  6.     if (n > maxdata) {  
  7.         bio->flags = BIO_F_OVERFLOW;  
  8.         bio->data_avail = 0;  
  9.         bio->offs_avail = 0;  
  10.         return;  
  11.     }  
  12.   
  13.     bio->data = bio->data0 = data + n;  
  14.     bio->offs = bio->offs0 = data;  
  15.     bio->data_avail = maxdata - n;  
  16.     bio->offs_avail = maxoffs;  
  17.     bio->flags = 0;  
  18. }  
        接着又调用bio_init_from_txn来初始化msg变量：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void bio_init_from_txn(struct binder_io *bio, struct binder_txn *txn)  
  2. {  
  3.     bio->data = bio->data0 = txn->data;  
  4.     bio->offs = bio->offs0 = txn->offs;  
  5.     bio->data_avail = txn->data_size;  
  6.     bio->offs_avail = txn->offs_size / 4;  
  7.     bio->flags = BIO_F_SHARED;  
  8. }  
       最后，真正进行处理的函数是从参数中传进来的函数指针func，这里就是定义在frameworks/base/cmds/servicemanager/service_manager.c文件中的svcmgr_handler函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. int svcmgr_handler(struct binder_state *bs,  
  2.                    struct binder_txn *txn,  
  3.                    struct binder_io *msg,  
  4.                    struct binder_io *reply)  
  5. {  
  6.     struct svcinfo *si;  
  7.     uint16_t *s;  
  8.     unsigned len;  
  9.     void *ptr;  
  10.     uint32_t strict_policy;  
  11.   
  12. //    LOGI("target=%p code=%d pid=%d uid=%d\n",   
  13. //         txn->target, txn->code, txn->sender_pid, txn->sender_euid);   
  14.   
  15.     if (txn->target != svcmgr_handle)  
  16.         return -1;  
  17.   
  18.     // Equivalent to Parcel::enforceInterface(), reading the RPC   
  19.     // header with the strict mode policy mask and the interface name.   
  20.     // Note that we ignore the strict_policy and don't propagate it   
  21.     // further (since we do no outbound RPCs anyway).   
  22.     strict_policy = bio_get_uint32(msg);  
  23.     s = bio_get_string16(msg, &len);  
  24.     if ((len != (sizeof(svcmgr_id) / 2)) ||  
  25.         memcmp(svcmgr_id, s, sizeof(svcmgr_id))) {  
  26.         fprintf(stderr,"invalid id %s\n", str8(s));  
  27.         return -1;  
  28.     }  
  29.   
  30.     switch(txn->code) {  
  31.     case SVC_MGR_GET_SERVICE:  
  32.     case SVC_MGR_CHECK_SERVICE:  
  33.         s = bio_get_string16(msg, &len);  
  34.         ptr = do_find_service(bs, s, len);  
  35.         if (!ptr)  
  36.             break;  
  37.         bio_put_ref(reply, ptr);  
  38.         return 0;  
  39.   
  40.     ......  
  41.     }  
  42.     default:  
  43.         LOGE("unknown code %d\n", txn->code);  
  44.         return -1;  
  45.     }  
  46.   
  47.     bio_put_uint32(reply, 0);  
  48.     return 0;  
  49. }  
        这里， Service Manager要处理的code是SVC_MGR_CHECK_SERVICE，这是在前面的BpServiceManager::checkService函数里面设置的。

        回忆一下，在BpServiceManager::checkService时，传给Binder驱动程序的参数为：

[cpp] view plain copy print ?
  1. writeInt32(IPCThreadState::self()->getStrictModePolicy() | STRICT_MODE_PENALTY_GATHER);    
  2. writeString16("android.os.IServiceManager");    
  3. writeString16("media.player");    
       这里的语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. strict_policy = bio_get_uint32(msg);    
  2. s = bio_get_string16(msg, &len);    
  3. s = bio_get_string16(msg, &len);   
       其中，会验证一下传进来的第二个参数，即"android.os.IServiceManager"是否正确，这个是验证RPC头，注释已经说得很清楚了。

       最后，就是调用do_find_service函数查找是存在名称为"media.player"的服务了。回忆一下前面一篇文章Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析，MediaPlayerService已经把一个名称为"media.player"的服务注册到Service Manager中，所以这里一定能找到。我们看看do_find_service这个函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void *do_find_service(struct binder_state *bs, uint16_t *s, unsigned len)  
  2. {  
  3.     struct svcinfo *si;  
  4.     si = find_svc(s, len);  
  5.   
  6. //    LOGI("check_service('%s') ptr = %p\n", str8(s), si ? si->ptr : 0);   
  7.     if (si && si->ptr) {  
  8.         return si->ptr;  
  9.     } else {  
  10.         return 0;  
  11.     }  
  12. }  
       这里又调用了find_svc函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. struct svcinfo *find_svc(uint16_t *s16, unsigned len)  
  2. {  
  3.     struct svcinfo *si;  
  4.   
  5.     for (si = svclist; si; si = si->next) {  
  6.         if ((len == si->len) &&  
  7.             !memcmp(s16, si->name, len * sizeof(uint16_t))) {  
  8.             return si;  
  9.         }  
  10.     }  
  11.     return 0;  
  12. }  
       就是在svclist列表中查找对应名称的svcinfo了。

       然后返回到do_find_service函数中。回忆一下前面一篇文章Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析，这里的si->ptr就是指MediaPlayerService这个Binder实体在Service Manager进程中的句柄值了。

       回到svcmgr_handler函数中，调用bio_put_ref函数将这个Binder引用写回到reply参数。我们看看bio_put_ref的实现：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void bio_put_ref(struct binder_io *bio, void *ptr)  
  2. {  
  3.     struct binder_object *obj;  
  4.   
  5.     if (ptr)  
  6.         obj = bio_alloc_obj(bio);  
  7.     else  
  8.         obj = bio_alloc(bio, sizeof(*obj));  
  9.   
  10.     if (!obj)  
  11.         return;  
  12.   
  13.     obj->flags = 0x7f | FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS;  
  14.     obj->type = BINDER_TYPE_HANDLE;  
  15.     obj->pointer = ptr;  
  16.     obj->cookie = 0;  
  17. }  
        这里很简单，就是把一个类型为BINDER_TYPE_HANDLE的binder_object写入到reply缓冲区中去。这里的binder_object就是相当于是flat_binder_obj了，具体可以参考 Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析一文。

        再回到svcmgr_handler函数中，最后，还写入一个0值到reply缓冲区中，表示操作结果码：

[cpp] view plain copy print ?
  1. bio_put_uint32(reply, 0);  
        最后返回到binder_parse函数中，调用binder_send_reply函数将操作结果反馈给Binder驱动程序：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void binder_send_reply(struct binder_state *bs,  
  2.                        struct binder_io *reply,  
  3.                        void *buffer_to_free,  
  4.                        int status)  
  5. {  
  6.     struct {  
  7.         uint32_t cmd_free;  
  8.         void *buffer;  
  9.         uint32_t cmd_reply;  
  10.         struct binder_txn txn;  
  11.     } __attribute__((packed)) data;  
  12.   
  13.     data.cmd_free = BC_FREE_BUFFER;  
  14.     data.buffer = buffer_to_free;  
  15.     data.cmd_reply = BC_REPLY;  
  16.     data.txn.target = 0;  
  17.     data.txn.cookie = 0;  
  18.     data.txn.code = 0;  
  19.     if (status) {  
  20.         data.txn.flags = TF_STATUS_CODE;  
  21.         data.txn.data_size = sizeof(int);  
  22.         data.txn.offs_size = 0;  
  23.         data.txn.data = &status;  
  24.         data.txn.offs = 0;  
  25.     } else {  
  26.         data.txn.flags = 0;  
  27.         data.txn.data_size = reply->data - reply->data0;  
  28.         data.txn.offs_size = ((char*) reply->offs) - ((char*) reply->offs0);  
  29.         data.txn.data = reply->data0;  
  30.         data.txn.offs = reply->offs0;  
  31.     }  
  32.     binder_write(bs, &data, sizeof(data));  
  33. }  
        注意，这里的status参数为0。从这里可以看出，binder_send_reply告诉Binder驱动程序执行BC_FREE_BUFFER和BC_REPLY命令，前者释放之前在binder_transaction分配的空间，地址为buffer_to_free，buffer_to_free这个地址是Binder驱动程序把自己在内核空间用的地址转换成用户空间地址再传给Service Manager的，所以Binder驱动程序拿到这个地址后，知道怎么样释放这个空间；后者告诉Binder驱动程序，它的SVC_MGR_CHECK_SERVICE操作已经完成了,要查询的服务的句柄值也是保存在data.txn.data，操作结果码是0，也是保存在data.txn.data中。
        再来看binder_write函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. int binder_write(struct binder_state *bs, void *data, unsigned len)  
  2. {  
  3.     struct binder_write_read bwr;  
  4.     int res;  
  5.     bwr.write_size = len;  
  6.     bwr.write_consumed = 0;  
  7.     bwr.write_buffer = (unsigned) data;  
  8.     bwr.read_size = 0;  
  9.     bwr.read_consumed = 0;  
  10.     bwr.read_buffer = 0;  
  11.     res = ioctl(bs->fd, BINDER_WRITE_READ, &bwr);  
  12.     if (res < 0) {  
  13.         fprintf(stderr,"binder_write: ioctl failed (%s)\n",  
  14.                 strerror(errno));  
  15.     }  
  16.     return res;  
  17. }  
        这里可以看出，只有写操作，没有读操作，即read_size为0。
        这里又是一个ioctl的BINDER_WRITE_READ操作。直入到驱动程序的binder_ioctl函数后，执行BINDER_WRITE_READ命令，这里就不累述了。
        最后，从binder_ioctl执行到binder_thread_write函数，首先是执行BC_FREE_BUFFER命令，这个命令的执行在前面一篇文章 Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析已经介绍过了，这里就不再累述了。

        我们重点关注BC_REPLY命令的执行：

[cpp] view plain copy print ?
  1. int    
  2. binder_thread_write(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,    
  3.                     void __user *buffer, int size, signed long *consumed)    
  4. {    
  5.     uint32_t cmd;    
  6.     void __user *ptr = buffer + *consumed;    
  7.     void __user *end = buffer + size;    
  8.     
  9.     while (ptr < end && thread->return_error == BR_OK) {    
  10.         if (get_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))    
  11.             return -EFAULT;    
  12.         ptr += sizeof(uint32_t);    
  13.         if (_IOC_NR(cmd) < ARRAY_SIZE(binder_stats.bc)) {    
  14.             binder_stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;    
  15.             proc->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;    
  16.             thread->stats.bc[_IOC_NR(cmd)]++;    
  17.         }    
  18.         switch (cmd) {    
  19.         ......    
  20.         case BC_TRANSACTION:    
  21.         case BC_REPLY: {    
  22.             struct binder_transaction_data tr;    
  23.     
  24.             if (copy_from_user(&tr, ptr, sizeof(tr)))    
  25.                 return -EFAULT;    
  26.             ptr += sizeof(tr);    
  27.             binder_transaction(proc, thread, &tr, cmd == BC_REPLY);    
  28.             break;    
  29.                        }    
  30.     
  31.         ......    
  32.         *consumed = ptr - buffer;    
  33.     }    
  34.     return 0;    
  35. }   
        又再次进入到binder_transaction函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. static void  
  2. binder_transaction(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,  
  3. struct binder_transaction_data *tr, int reply)  
  4. {  
  5.     struct binder_transaction *t;  
  6.     struct binder_work *tcomplete;  
  7.     size_t *offp, *off_end;  
  8.     struct binder_proc *target_proc;  
  9.     struct binder_thread *target_thread = NULL;  
  10.     struct binder_node *target_node = NULL;  
  11.     struct list_head *target_list;  
  12.     wait_queue_head_t *target_wait;  
  13.     struct binder_transaction *in_reply_to = NULL;  
  14.     struct binder_transaction_log_entry *e;  
  15.     uint32_t return_error;  
  16.   
  17.     ......  
  18.   
  19.     if (reply) {  
  20.         in_reply_to = thread->transaction_stack;  
  21.         if (in_reply_to == NULL) {  
  22.             ......  
  23.             return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  24.             goto err_empty_call_stack;  
  25.         }  
  26.         ......  
  27.         thread->transaction_stack = in_reply_to->to_parent;  
  28.         target_thread = in_reply_to->from;  
  29.         ......  
  30.         target_proc = target_thread->proc;  
  31.     } else {  
  32.         ......  
  33.     }  
  34.     if (target_thread) {  
  35.         e->to_thread = target_thread->pid;  
  36.         target_list = &target_thread->todo;  
  37.         target_wait = &target_thread->wait;  
  38.     } else {  
  39.         ......  
  40.     }  
  41.       
  42.   
  43.     /* TODO: reuse incoming transaction for reply */  
  44.     t = kzalloc(sizeof(*t), GFP_KERNEL);  
  45.     if (t == NULL) {  
  46.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  47.         goto err_alloc_t_failed;  
  48.     }  
  49.     binder_stats.obj_created[BINDER_STAT_TRANSACTION]++;  
  50.   
  51.     tcomplete = kzalloc(sizeof(*tcomplete), GFP_KERNEL);  
  52.     if (tcomplete == NULL) {  
  53.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  54.         goto err_alloc_tcomplete_failed;  
  55.     }  
  56.     ......  
  57.   
  58.     if (!reply && !(tr->flags & TF_ONE_WAY))  
  59.         t->from = thread;  
  60.     else  
  61.         t->from = NULL;  
  62.     t->sender_euid = proc->tsk->cred->euid;  
  63.     t->to_proc = target_proc;  
  64.     t->to_thread = target_thread;  
  65.     t->code = tr->code;  
  66.     t->flags = tr->flags;  
  67.     t->priority = task_nice(current);  
  68.     t->buffer = binder_alloc_buf(target_proc, tr->data_size,  
  69.         tr->offsets_size, !reply && (t->flags & TF_ONE_WAY));  
  70.     if (t->buffer == NULL) {  
  71.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  72.         goto err_binder_alloc_buf_failed;  
  73.     }  
  74.     t->buffer->allow_user_free = 0;  
  75.     t->buffer->debug_id = t->debug_id;  
  76.     t->buffer->transaction = t;  
  77.     t->buffer->target_node = target_node;  
  78.     if (target_node)  
  79.         binder_inc_node(target_node, 1, 0, NULL);  
  80.   
  81.     offp = (size_t *)(t->buffer->data + ALIGN(tr->data_size, sizeof(void *)));  
  82.   
  83.     if (copy_from_user(t->buffer->data, tr->data.ptr.buffer, tr->data_size)) {  
  84.         binder_user_error("binder: %d:%d got transaction with invalid "  
  85.             "data ptr\n", proc->pid, thread->pid);  
  86.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  87.         goto err_copy_data_failed;  
  88.     }  
  89.     if (copy_from_user(offp, tr->data.ptr.offsets, tr->offsets_size)) {  
  90.         binder_user_error("binder: %d:%d got transaction with invalid "  
  91.             "offsets ptr\n", proc->pid, thread->pid);  
  92.         return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  93.         goto err_copy_data_failed;  
  94.     }  
  95.     ......  
  96.   
  97.     off_end = (void *)offp + tr->offsets_size;  
  98.     for (; offp < off_end; offp++) {  
  99.         struct flat_binder_object *fp;  
  100.         ......  
  101.         fp = (struct flat_binder_object *)(t->buffer->data + *offp);  
  102.         switch (fp->type) {  
  103.         ......  
  104.         case BINDER_TYPE_HANDLE:  
  105.         case BINDER_TYPE_WEAK_HANDLE: {  
  106.             struct binder_ref *ref = binder_get_ref(proc, fp->handle);  
  107.             if (ref == NULL) {  
  108.                 ......  
  109.                 return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  110.                 goto err_binder_get_ref_failed;  
  111.             }  
  112.             if (ref->node->proc == target_proc) {  
  113.                 ......  
  114.             } else {  
  115.                 struct binder_ref *new_ref;  
  116.                 new_ref = binder_get_ref_for_node(target_proc, ref->node);  
  117.                 if (new_ref == NULL) {  
  118.                     return_error = BR_FAILED_REPLY;  
  119.                     goto err_binder_get_ref_for_node_failed;  
  120.                 }  
  121.                 fp->handle = new_ref->desc;  
  122.                 binder_inc_ref(new_ref, fp->type == BINDER_TYPE_HANDLE, NULL);  
  123.                 ......  
  124.             }  
  125.         } break;  
  126.   
  127.         ......  
  128.         }  
  129.     }  
  130.   
  131.     if (reply) {  
  132.         BUG_ON(t->buffer->async_transaction != 0);  
  133.         binder_pop_transaction(target_thread, in_reply_to);  
  134.     } else if (!(t->flags & TF_ONE_WAY)) {  
  135.         ......  
  136.     } else {  
  137.         ......  
  138.     }  
  139.   
  140.     t->work.type = BINDER_WORK_TRANSACTION;  
  141.     list_add_tail(&t->work.entry, target_list);  
  142.     tcomplete->type = BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE;  
  143.     list_add_tail(&tcomplete->entry, &thread->todo);  
  144.     if (target_wait)  
  145.         wake_up_interruptible(target_wait);  
  146.     return;  
  147.   
  148.     ......  
  149. }  
        这次进入binder_transaction函数的情形和上面介绍的binder_transaction函数的情形基本一致，只是这里的proc、thread和target_proc、target_thread调换了角色，这里的proc和thread指的是Service Manager进程，而target_proc和target_thread指的是刚才请求SVC_MGR_CHECK_SERVICE的进程。

        那么，这次是如何找到target_proc和target_thread呢。首先，我们注意到，这里的reply等于1，其次，上面我们提到，Binder驱动程序在唤醒Service Manager，告诉它有一个事务t要处理时，事务t虽然从Service Manager的todo队列中删除了，但是仍然保留在transaction_stack中。因此，这里可以从thread->transaction_stack找回这个等待回复的事务t，然后通过它找回target_proc和target_thread：

[cpp] view plain copy print ?
  1. in_reply_to = thread->transaction_stack;  
  2. target_thread = in_reply_to->from;  
  3. target_list = &target_thread->todo;  
  4. target_wait = &target_thread->wait;  
       再接着往下看，由于Service Manager返回来了一个Binder引用，所以这里要处理一下，就是中间的for循环了。这是一个BINDER_TYPE_HANDLE类型的Binder引用，这是前面设置的。先把t->buffer->data的内容转换为一个struct flat_binder_object对象fp，这里的fp->handle值就是这个Service在Service Manager进程里面的引用值了。接通过调用binder_get_ref函数得到Binder引用对象struct binder_ref类型的对象ref：

[cpp] view plain copy print ?
  1. struct binder_ref *ref = binder_get_ref(proc, fp->handle);  
       这里一定能找到，因为前面MediaPlayerService执行IServiceManager::addService的时候把自己添加到Service Manager的时候，会在Service Manager进程中创建这个Binder引用，然后把这个Binder引用的句柄值返回给Service Manager用户空间。

       这里面的ref->node->proc不等于target_proc，因为这个Binder实体是属于创建MediaPlayerService的进程的，而不是请求这个服务的远程接口的进程的，因此，这里调用binder_get_ref_for_node函数为这个Binder实体在target_proc创建一个引用：

[cpp] view plain copy print ?
  1. struct binder_ref *new_ref;  
  2. new_ref = binder_get_ref_for_node(target_proc, ref->node);  
       然后增加引用计数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. binder_inc_ref(new_ref, fp->type == BINDER_TYPE_HANDLE, NULL);  
      这样，返回数据中的Binder对象就处理完成了。注意，这里会把fp->handle的值改为在target_proc中的引用值：

[cpp] view plain copy print ?
  1. fp->handle = new_ref->desc;  
     这里就相当于是把t->buffer->data里面的Binder对象的句柄值改写了。因为这是在另外一个不同的进程里面的Binder引用，所以句柄值当然要用新的了。这个值最终是要拷贝回target_proc进程的用户空间去的。

      再往下看：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (reply) {  
  2.      BUG_ON(t->buffer->async_transaction != 0);  
  3.      binder_pop_transaction(target_thread, in_reply_to);  
  4. } else if (!(t->flags & TF_ONE_WAY)) {  
  5.      ......  
  6. } else {  
  7.      ......  
  8. }  
       这里reply等于1，执行binder_pop_transaction函数把当前事务in_reply_to从target_thread->transaction_stack队列中删掉，这是上次调用binder_transaction函数的时候设置的，现在不需要了，所以把它删掉。

       再往后的逻辑就跟前面执行binder_transaction函数时候一样了，这里不再介绍。最后的结果就是唤醒请求SVC_MGR_CHECK_SERVICE操作的线程：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (target_wait)  
  2.      wake_up_interruptible(target_wait);  
       这样，Service Manger回复调用SVC_MGR_CHECK_SERVICE请求就算完成了，重新回到frameworks/base/cmds/servicemanager/binder.c文件中的binder_loop函数等待下一个Client请求的到来。事实上，Service Manger回到binder_loop函数再次执行ioctl函数时候，又会再次进入到binder_thread_read函数。这时个会发现thread->todo不为空，这是因为刚才我们调用了：
[cpp] view plain copy print ?
  1. list_add_tail(&tcomplete->entry, &thread->todo);  
       把一个工作项tcompelete放在了在thread->todo中，这个tcompelete的type为BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE，因此，Binder驱动程序会执行下面操作：

[cpp] view plain copy print ?
  1. switch (w->type) {    
  2. case BINDER_WORK_TRANSACTION_COMPLETE: {    
  3.     cmd = BR_TRANSACTION_COMPLETE;    
  4.     if (put_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))    
  5.         return -EFAULT;    
  6.     ptr += sizeof(uint32_t);    
  7.     
  8.     list_del(&w->entry);    
  9.     kfree(w);    
  10.         
  11.     } break;    
  12.     ......    
  13. }    
       binder_loop函数执行完这个ioctl调用后，才会在下一次调用ioctl进入到Binder驱动程序进入休眠状态，等待下一次Client的请求。
      上面讲到调用请求SVC_MGR_CHECK_SERVICE操作的线程被唤醒了，于是，重新执行binder_thread_read函数：
[cpp] view plain copy print ?
  1. static int    
  2. binder_thread_read(struct binder_proc *proc, struct binder_thread *thread,    
  3.                    void  __user *buffer, int size, signed long *consumed, int non_block)    
  4. {    
  5.     void __user *ptr = buffer + *consumed;    
  6.     void __user *end = buffer + size;    
  7.     
  8.     int ret = 0;    
  9.     int wait_for_proc_work;    
  10.     
  11.     if (*consumed == 0) {    
  12.         if (put_user(BR_NOOP, (uint32_t __user *)ptr))    
  13.             return -EFAULT;    
  14.         ptr += sizeof(uint32_t);    
  15.     }    
  16.     
  17. retry:    
  18.     wait_for_proc_work = thread->transaction_stack == NULL && list_empty(&thread->todo);    
  19.     
  20.     ......    
  21.     
  22.     if (wait_for_proc_work) {    
  23.         ......    
  24.     } else {    
  25.         if (non_block) {    
  26.             if (!binder_has_thread_work(thread))    
  27.                 ret = -EAGAIN;    
  28.         } else    
  29.             ret = wait_event_interruptible(thread->wait, binder_has_thread_work(thread));    
  30.     }    
  31.         
  32.     ......    
  33.     
  34.     while (1) {    
  35.         uint32_t cmd;    
  36.         struct binder_transaction_data tr;    
  37.         struct binder_work *w;    
  38.         struct binder_transaction *t = NULL;    
  39.     
  40.         if (!list_empty(&thread->todo))    
  41.             w = list_first_entry(&thread->todo, struct binder_work, entry);    
  42.         else if (!list_empty(&proc->todo) && wait_for_proc_work)    
  43.             w = list_first_entry(&proc->todo, struct binder_work, entry);    
  44.         else {    
  45.             if (ptr - buffer == 4 && !(thread->looper & BINDER_LOOPER_STATE_NEED_RETURN)) /* no data added */    
  46.                 goto retry;    
  47.             break;    
  48.         }    
  49.     
  50.         ......    
  51.     
  52.         switch (w->type) {    
  53.         case BINDER_WORK_TRANSACTION: {    
  54.             t = container_of(w, struct binder_transaction, work);    
  55.                                       } break;    
  56.         ......    
  57.         }    
  58.     
  59.         if (!t)    
  60.             continue;    
  61.     
  62.         BUG_ON(t->buffer == NULL);    
  63.         if (t->buffer->target_node) {    
  64.             ......    
  65.         } else {    
  66.             tr.target.ptr = NULL;    
  67.             tr.cookie = NULL;    
  68.             cmd = BR_REPLY;    
  69.         }    
  70.         tr.code = t->code;    
  71.         tr.flags = t->flags;    
  72.         tr.sender_euid = t->sender_euid;    
  73.     
  74.         if (t->from) {    
  75.             ......    
  76.         } else {    
  77.             tr.sender_pid = 0;    
  78.         }    
  79.     
  80.         tr.data_size = t->buffer->data_size;    
  81.         tr.offsets_size = t->buffer->offsets_size;    
  82.         tr.data.ptr.buffer = (void *)t->buffer->data + proc->user_buffer_offset;    
  83.         tr.data.ptr.offsets = tr.data.ptr.buffer + ALIGN(t->buffer->data_size, sizeof(void *));    
  84.     
  85.         if (put_user(cmd, (uint32_t __user *)ptr))    
  86.             return -EFAULT;    
  87.         ptr += sizeof(uint32_t);    
  88.         if (copy_to_user(ptr, &tr, sizeof(tr)))    
  89.             return -EFAULT;    
  90.         ptr += sizeof(tr);    
  91.     
  92.         ......    
  93.     
  94.         list_del(&t->work.entry);    
  95.         t->buffer->allow_user_free = 1;    
  96.         if (cmd == BR_TRANSACTION && !(t->flags & TF_ONE_WAY)) {    
  97.             ......    
  98.         } else {    
  99.             t->buffer->transaction = NULL;    
  100.             kfree(t);    
  101.             binder_stats.obj_deleted[BINDER_STAT_TRANSACTION]++;    
  102.         }    
  103.         break;    
  104.     }    
  105.     
  106. done:    
  107.     ......    
  108.     return 0;    
  109. }    
        就是从下面这个调用：

[cpp] view plain copy print ?
  1. ret = wait_event_interruptible(thread->wait, binder_has_thread_work(thread));  
       被唤醒过来了。在while循环中，从thread->todo得到w，w->type为BINDER_WORK_TRANSACTION，于是，得到t。从上面可以知道，Service Manager返回来了一个Binder引用和一个结果码0回来，写在t->buffer->data里面，现在把t->buffer->data加上proc->user_buffer_offset，得到用户空间地址，保存在tr.data.ptr.buffer里面，这样用户空间就可以访问这个数据了。由于cmd不等于BR_TRANSACTION，这时就可以把t删除掉了，因为以后都不需要用了。
       执行完这个函数后，就返回到binder_ioctl函数，执行下面语句，把数据返回给用户空间：

[cpp] view plain copy print ?
  1. if (copy_to_user(ubuf, &bwr, sizeof(bwr))) {    
  2.     ret = -EFAULT;    
  3.     goto err;    
  4. }    
       接着返回到用户空间IPCThreadState::talkWithDriver函数，最后返回到IPCThreadState::waitForResponse函数，最终执行到下面语句：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t IPCThreadState::waitForResponse(Parcel *reply, status_t *acquireResult)    
  2. {    
  3.     int32_t cmd;    
  4.     int32_t err;    
  5.     
  6.     while (1) {    
  7.         if ((err=talkWithDriver()) < NO_ERROR) break;    
  8.             
  9.         ......    
  10.     
  11.         cmd = mIn.readInt32();    
  12.     
  13.         ......    
  14.     
  15.         switch (cmd) {    
  16.         ......    
  17.         case BR_REPLY:    
  18.             {    
  19.                 binder_transaction_data tr;    
  20.                 err = mIn.read(&tr, sizeof(tr));    
  21.                 LOG_ASSERT(err == NO_ERROR, "Not enough command data for brREPLY");    
  22.                 if (err != NO_ERROR) goto finish;    
  23.     
  24.                 if (reply) {    
  25.                     if ((tr.flags & TF_STATUS_CODE) == 0) {    
  26.                         reply->ipcSetDataReference(    
  27.                             reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),    
  28.                             tr.data_size,    
  29.                             reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),    
  30.                             tr.offsets_size/sizeof(size_t),    
  31.                             freeBuffer, this);    
  32.                     } else {    
  33.                         ......  
  34.                     }    
  35.                 } else {    
  36.                     ......   
  37.                 }    
  38.             }    
  39.             goto finish;    
  40.     
  41.         ......    
  42.         }    
  43.     }    
  44.     
  45. finish:    
  46.     ......    
  47.     return err;    
  48. }    
       注意，这里的tr.flags等于0，这个是在上面的binder_send_reply函数里设置的。接着就把结果保存在reply了：

[cpp] view plain copy print ?
  1. reply->ipcSetDataReference(    
  2.        reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),    
  3.        tr.data_size,    
  4.        reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),    
  5.        tr.offsets_size/sizeof(size_t),    
  6.        freeBuffer, this);    
       我们简单看一下Parcel::ipcSetDataReference函数的实现：

[cpp] view plain copy print ?
  1. void Parcel::ipcSetDataReference(const uint8_t* data, size_t dataSize,  
  2.     const size_t* objects, size_t objectsCount, release_func relFunc, void* relCookie)  
  3. {  
  4.     freeDataNoInit();  
  5.     mError = NO_ERROR;  
  6.     mData = const_cast<uint8_t*>(data);  
  7.     mDataSize = mDataCapacity = dataSize;  
  8.     //LOGI("setDataReference Setting data size of %p to %lu (pid=%d)\n", this, mDataSize, getpid());   
  9.     mDataPos = 0;  
  10.     LOGV("setDataReference Setting data pos of %p to %d\n", this, mDataPos);  
  11.     mObjects = const_cast<size_t*>(objects);  
  12.     mObjectsSize = mObjectsCapacity = objectsCount;  
  13.     mNextObjectHint = 0;  
  14.     mOwner = relFunc;  
  15.     mOwnerCookie = relCookie;  
  16.     scanForFds();  
  17. }  
        上面提到，返回来的数据中有一个Binder引用，因此，这里的mObjectSize等于1，这个Binder引用对应的位置记录在mObjects成员变量中。

        从这里层层返回，最后回到BpServiceManager::checkService函数中：

[cpp] view plain copy print ?
  1. virtual sp<IBinder> BpServiceManager::checkService( const String16& name) const  
  2. {  
  3.     Parcel data, reply;  
  4.     data.writeInterfaceToken(IServiceManager::getInterfaceDescriptor());  
  5.     data.writeString16(name);  
  6.     remote()->transact(CHECK_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);  
  7.     return reply.readStrongBinder();  
  8. }  
        这里就是从：

[cpp] view plain copy print ?
  1. remote()->transact(CHECK_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);  
        返回来了。我们接着看一下reply.readStrongBinder函数的实现：

[cpp] view plain copy print ?
  1. sp<IBinder> Parcel::readStrongBinder() const  
  2. {  
  3.     sp<IBinder> val;  
  4.     unflatten_binder(ProcessState::self(), *this, &val);  
  5.     return val;  
  6. }  
        这里调用了unflatten_binder函数来构造一个Binder对象：

[cpp] view plain copy print ?
  1. status_t unflatten_binder(const sp<ProcessState>& proc,  
  2.     const Parcel& in, sp<IBinder>* out)  
  3. {  
  4.     const flat_binder_object* flat = in.readObject(false);  
  5.       
  6.     if (flat) {  
  7.         switch (flat->type) {  
  8.             case BINDER_TYPE_BINDER:  
  9.                 *out = static_cast<IBinder*>(flat->cookie);  
  10.                 return finish_unflatten_binder(NULL, *flat, in);  
  11.             case BINDER_TYPE_HANDLE:  
  12.                 *out = proc->getStrongProxyForHandle(flat->handle);  
  13.                 return finish_unflatten_binder(  
  14.                     static_cast<BpBinder*>(out->get()), *flat, in);  
  15.         }          
  16.     }  
  17.     return BAD_TYPE;  
  18. }  
        这里的flat->type是BINDER_TYPE_HANDLE，因此调用ProcessState::getStrongProxyForHandle函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. sp<IBinder> ProcessState::getStrongProxyForHandle(int32_t handle)  
  2. {  
  3.     sp<IBinder> result;  
  4.   
  5.     AutoMutex _l(mLock);  
  6.   
  7.     handle_entry* e = lookupHandleLocked(handle);  
  8.   
  9.     if (e != NULL) {  
  10.         // We need to create a new BpBinder if there isn't currently one, OR we   
  11.         // are unable to acquire a weak reference on this current one.  See comment   
  12.         // in getWeakProxyForHandle() for more info about this.   
  13.         IBinder* b = e->binder;  
  14.         if (b == NULL || !e->refs->attemptIncWeak(this)) {  
  15.             b = new BpBinder(handle);   
  16.             e->binder = b;  
  17.             if (b) e->refs = b->getWeakRefs();  
  18.             result = b;  
  19.         } else {  
  20.             // This little bit of nastyness is to allow us to add a primary   
  21.             // reference to the remote proxy when this team doesn't have one   
  22.             // but another team is sending the handle to us.   
  23.             result.force_set(b);  
  24.             e->refs->decWeak(this);  
  25.         }  
  26.     }  
  27.   
  28.     return result;  
  29. }  
       这里我们可以看到，ProcessState会把使用过的Binder远程接口（BpBinder）缓存起来，这样下次从Service Manager那里请求得到相同的句柄（Handle）时就可以直接返回这个Binder远程接口了，不用再创建一个出来。这里是第一次使用，因此，e->binder为空，于是创建了一个BpBinder对象：

[cpp] view plain copy print ?
  1. b = new BpBinder(handle);   
  2. e->binder = b;  
  3. if (b) e->refs = b->getWeakRefs();  
  4. result = b;  
       最后，函数返回到IMediaDeathNotifier::getMediaPlayerService这里，从这个语句返回：

[cpp] view plain copy print ?
  1. binder = sm->getService(String16("media.player"));  
        这里，就相当于是：

[cpp] view plain copy print ?
  1. binder = new BpBinder(handle);  
        最后，函数调用：

[cpp] view plain copy print ?
  1. sMediaPlayerService = interface_cast<IMediaPlayerService>(binder);  
        到了这里，我们可以参考一下前面一篇文章 浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager，就会知道，这里的interface_cast实际上最终调用了IMediaPlayerService::asInterface函数：

[cpp] view plain copy print ?
  1. android::sp<IMediaPlayerService> IMediaPlayerService::asInterface(const android::sp<android::IBinder>& obj)  
  2. {  
  3.     android::sp<IServiceManager> intr;  
  4.     if (obj != NULL) {               
  5.         intr = static_cast<IMediaPlayerService*>(   
  6.             obj->queryLocalInterface(IMediaPlayerService::descriptor).get());  
  7.         if (intr == NULL) {  
  8.             intr = new BpMediaPlayerService(obj);  
  9.         }  
  10.     }  
  11.     return intr;   
  12. }  
        这里的obj就是BpBinder，而BpBinder::queryLocalInterface返回NULL，因此就创建了一个BpMediaPlayerService对象：

[cpp] view plain copy print ?
  1. intr = new BpMediaPlayerService(new BpBinder(handle));  
        因此，我们最终就得到了一个BpMediaPlayerService对象，达到我们最初的目标。

        有了这个BpMediaPlayerService这个远程接口之后，MediaPlayer就可以调用MediaPlayerService的服务了。

        至此，Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Client如何通过Service Manager的getService函数获得Server远程接口的过程就分析完了，Binder机制的学习就暂告一段落了。

        不过，细心的读者可能会发现，我们这里介绍的Binder机制都是基于C/C++语言实现的，但是我们在编写应用程序都是基于Java语言的，那么，我们如何使用Java语言来使用系统的Binder机制来进行进程间通信呢？这就是下一篇文章要介绍的内容了，敬请关注。


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