Android面试题：bindService获取代理是同步还是异步

Android中bindService是一个异步的过程，什么意思呢？使用bindService无非是想获得一个Binder服务的Proxy，但这个代理获取到的时机并非由bindService发起端控制，而是由Service端来控制，也就是说bindService之后，APP端并不会立刻获得Proxy，而是要等待Service通知APP端，具体流程可简化如下：

APP端先通过bindService去AMS登记，说明自己需要绑定这样一个服务，并留下派送地址
APP回来，继续做其他事情，可以看做是非阻塞的
AMS通知Service端启动这个服务
Service启动，并通知AMS启动完毕
AMS跟住之前APP端留下的地址通知APP端，并将Proxy代理传递给APP端

通过代码来看更直接

    void test(){
        bindService(intent, new ServiceConnection() {
            @Override
            public void onServiceConnected(ComponentName componentName, IBinder iBinder) {
               iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(iBinder);
               Log.v(TAG, "onServiceConnected..." );
            }
           @Override
            public void onServiceDisconnected(ComponentName componentName) {
           }
        }, Context.BIND_AUTO_CREATE);
        Log.v(TAG, "end..." );
    }

bindService的过程中，上面代码的Log应该是怎么样的呢？如果bindService是一个同步过程，那么Log应该如下：

TAG  onServiceConnected ...
TAG  end ...

但是由于是个异步过程，真实的Log如下

TAG  end ...    
TAG  onServiceConnected ...

也就是说bindService不会阻塞等待APP端获取Proxy，而是直接返回，这些都可以从源码获得支持，略过，直接去ActivityManagerNative去看

public int bindService(IApplicationThread caller, IBinder token,
        Intent service, String resolvedType, IServiceConnection connection,
        int flags, int userId) throws RemoteException {
    Parcel data = Parcel.obtain();
    Parcel reply = Parcel.obtain();
    data.writeInterfaceToken(IActivityManager.descriptor);
    data.writeStrongBinder(caller != null ? caller.asBinder() : null);
    data.writeStrongBinder(token);
    service.writeToParcel(data, 0);
    data.writeString(resolvedType);
    data.writeStrongBinder(connection.asBinder());
    data.writeInt(flags);
    data.writeInt(userId);
    <!--阻塞等待-->
    mRemote.transact(BIND_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0);
    reply.readException();
    int res = reply.readInt();
    data.recycle();
    reply.recycle();
    return res;
}

mRemote.transact(BIND_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0)确实会让APP端调用线程阻塞，等待AMS执行BIND_SERVICE_TRANSACTION请求，不过AMS在执行这个请求的时候并非是唤醒Service才返回，它返回的时机更早，接着看ActivityManagerService，

public int bindService(IApplicationThread caller, IBinder token,
        Intent service, String resolvedType,
        IServiceConnection connection, int flags, int userId) {
    ...
    synchronized(this) {
        return mServices.bindServiceLocked(caller, token, service, resolvedType,
                connection, flags, userId);
    }
}

ActivityManagerService直接调用ActiveServices的函数bindServiceLocked，请求绑定Service，到这里APP端线程依旧阻塞，等待AMS端返回，假定Service所处的进程已经启动但是Service没有启动，这时ActiveServices会进一步调用bindServiceLocked->realStartServiceLocked来启动Service，有趣的就在这里：

 private final void realStartServiceLocked(ServiceRecord r,
            ProcessRecord app) throws RemoteException {
        ...
        <!--请求Service端启动Service-->
            app.thread.scheduleCreateService(r, r.serviceInfo,
                    mAm.compatibilityInfoForPackageLocked(r.serviceInfo.applicationInfo));
        ...
        <!--请求绑定Service-->
        requestServiceBindingsLocked(r);

app.thread.scheduleCreateService也是一个Binder通信过程，他其实是AMS异步请求ActivityThread中的ApplicationThread服务，系统服务请求客户端的本地服务一般都是异步的：

// 插入消息，等待主线程执行
public final void scheduleCreateService(IBinder token,
        ServiceInfo info, CompatibilityInfo compatInfo) {
    CreateServiceData s = new CreateServiceData();
    s.token = token;
    s.info = info;
    s.compatInfo = compatInfo;
    <!--向Loop的MessagerQueue插入一条消息就返回-->
    queueOrSendMessage(H.CREATE_SERVICE, s);
}

不过，这个请求直接向Service端的ActivityThread线程中直接插入一个消息就返回了，而并未等到该请求执行，因为AMS使用的非常频繁，不可能老等待客户端完成一些任务，所以AMS端向客户端发送完命令就直接返回，这个时候其实Service还没有被创建，也就是这个请求只是完成了一半，onServiceConnected也并不会执行，onServiceConnected什么时候执行呢？app.thread.scheduleCreateService向APP端插入第一条消息，是用来创建Service的， requestServiceBindingsLocked其实就是第二条消息，用来处理绑定的

 private final boolean requestServiceBindingLocked(ServiceRecord r,
            IntentBindRecord i, boolean rebind) {
                ...
           <!-- 第二个消息,请求处理绑定-->
            r.app.thread.scheduleBindService(r, i.intent.getIntent(), rebind);

第二条消息是处理一些绑定需求，Android的Hanlder消息处理机制保证了第二条消息一定是在第一条消息之后执行，

 public final void scheduleBindService(IBinder token, Intent intent,
        boolean rebind) {
    BindServiceData s = new BindServiceData();
    s.token = token;
    s.intent = intent;
    s.rebind = rebind;
    queueOrSendMessage(H.BIND_SERVICE, s);
}

以上两条消息插入后，AMS端被唤醒，进而重新唤醒之前阻塞的bindService端，而这个时候，Service并不一定被创建，所以说这是个未知的异步过程，Service端处理第一条消息的时会创建Service，

 private void handleCreateService(CreateServiceData data) {
    ...
    LoadedApk packageInfo = getPackageInfoNoCheck(
            data.info.applicationInfo, data.compatInfo);
    Service service = null;
    try {
        java.lang.ClassLoader cl = packageInfo.getClassLoader();
        service = (Service) cl.loadClass(data.info.name).newInstance();
   ...

执行第二条消息的时候，会向AMS请求publishService，其实就是告诉AMS，服务启动完毕，可以向之前请求APP端派发代理了。

 private void handleBindService(BindServiceData data) {
    Service s = mServices.get(data.token);
    if (s != null) {
       try {
        data.intent.setExtrasClassLoader(s.getClassLoader());
        try {
            if (!data.rebind) {
                IBinder binder = s.onBind(data.intent);
                ActivityManagerNative.getDefault().publishService(
                        data.token, data.intent, binder);
            ...

AMS端收到publishService消息之后，才会向APP端发送通知，进而通过Binder回调APP端onServiceConnected函数，同时传递Proxy Binder服务代理

void publishServiceLocked(ServiceRecord r, Intent intent, IBinder service) {
    ...
     try {
    <!--通过binder 回到APP端的onServiceConnected--> 
        c.conn.connected(r.name, service);
    } catch (Exception e) {

到这里，onServiceConnected才会被回调，不过，至于Service端那两条消息什么时候执行，谁也不能保证，也许因为特殊原因，那两条消息永远不被执行，那onServiceConnected也就不会被回调，但是这不会影响AMS与APP端处理其他问题，因为这些消息是否被执行已经不能阻塞他们两个了，简单流程如下：

bindService的异步流程

最后，其实startService也是异步。

作者：看书的小蜗牛
Android面试题：bindService获取代理是同步还是异步

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