前言：
一直都挺想尝试写写自己的博客，一个是可以与人分享，自己也能理解的更深，另一个也能让自己的逼格增加。做一件事情，无非开始和坚持最是困难。想了很久,总觉得应该对自己做出一些改变。这篇文章之前也写了4 5篇了，算是投石问路吧。但总觉得有些急功近利，很多地方并没有清晰的表达自己的观点，也可能因为对我来说是一种新的尝试，虽然很不满意，但是也给了我更大的动力写下去，最开始抱着试试的态度，每一篇都用一口气写完的想法来做这件事，所以很多地方都是慌慌张张，或者没有总结到位的。我觉得学习应该是一件很严谨的事情，特别是编程，所以今后再写一篇文章之前要好好的总结，不求速度，但求质量，希望我能用越来越清晰的文字，表达我想表达的，把我所知道的分享出来。有些知识虽然是老生常谈，但是自己来做，和看别人写完全是两个概念。想要自己彻底领会，还需要脚踏实地一步步的踩下去。无论怎么样，都希望能把这件小事做好并坚持下去。
大纲：
本文将着重介绍AIDL的实现步骤以及实现原理，然后窥视其中的核心Bindler机制。看看Binder是怎么应用在AIDL身上的。想要完全看懂Bindler机制，还需深入Anddroid源码，这里不做介绍，主要讲述以下几点：
- AIDL是什么
- AIDL的使用步骤
- AIDL代码示例
- AIDL的源码分析
正文：
1. AIDL是什么，
AIDL全称 Android Interface Definition Language，既接口定义语言。其定义了一套服务端和客户端都支持的编程接口，通过接口的形式服务端和客户端完成数据的调用和共享
因为andriod默认是不能跨进程通讯的，所以便引出了AIDL。
2. AIDL的使用步骤
- 定义数据实体类
- 创建aidl文件
- make project（build），更改生成的java文件
- 创建服务端服务
- 创建客户端服务
3. AIDL代码示例
首先看一下我们的目录结构：
image.png
1. 定义数据实体类，
我们定义一个Fruit实体类，需要继承Parcelable接口，我们给Fruit增加两个属性，一个name，一个price
package com.yy.yybaselibary.ipc;
import android.os.Parcel;
import android.os.Parcelable;
/**
* author: Created by yuyao on 2019/8/22 10:15
* E-Mail: 380712098@qq.com
* description:
*/
public class Fruit implements Parcelable {
private String name;
private int price;
public Fruit(String name, int price) {
this.name = name;
this.price = price;
}
protected Fruit(Parcel in) {
this.name = in.readString();
this.price = in.readInt();
}
public static final Creator<Fruit> CREATOR = new Creator<Fruit>() {
@Override
public Fruit createFromParcel(Parcel in) {
return new Fruit(in);
}
@Override
public Fruit[] newArray(int size) {
return new Fruit[size];
}
};
@Override
public int describeContents() {
return 0;
}
@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
dest.writeString(name);
dest.writeInt(price);
}
@Override
public String toString() {
return "Fruit{" +
"name='" + name + '\'' +
", price=" + price +
'}';
}
}
2. 创建aidl文件，定义两个方法，一个接受水果的名称和价格，一个获取所有水果。
// IAidlInterface.aidl
package com.yy.yybaselibary.ipc;
import com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit;
interface IAidlInterface {
void addFruit(in Fruit fruit);
List<Fruit> getFruitList();
}
然后定义Fruit的aidl文件
// Furit.aidl
package com.yy.yybaselibary.ipc;
parcelable Fruit;
3. make project（build），查看debug一下系统自动生产的IAidlInterface文件(这个文件是我们重点分析的)
/*
* This file is auto-generated. DO NOT MODIFY.
* Original file: C:\\faceSDK\\github\\YYBaseLibary\\app\\src\\main\\aidl\\com\\yy\\yybaselibary\\ipc\\IAidlInterface.aidl
*/
package com.yy.yybaselibary.ipc;
public interface IAidlInterface extends android.os.IInterface {
/**
* Local-side IPC implementation stub class.
*/
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface {
private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface";
/**
* Construct the stub at attach it to the interface.
*/
public Stub() {
this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
}
/**
* Cast an IBinder object into an com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface interface,
* generating a proxy if needed.
*/
public static com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj) {
if ((obj == null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin != null) && (iin instanceof com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface))) {
return ((com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface) iin);
}
return new com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}
@Override
public android.os.IBinder asBinder() {
return this;
}
@Override
public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {
java.lang.String descriptor = DESCRIPTOR;
switch (code) {
case INTERFACE_TRANSACTION: {
reply.writeString(descriptor);
return true;
}
case TRANSACTION_addFruit: {
data.enforceInterface(descriptor);
com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit _arg0;
if ((0 != data.readInt())) {
_arg0 = com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit.CREATOR.createFromParcel(data);
} else {
_arg0 = null;
}
this.addFruit(_arg0);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_getFruitList: {
data.enforceInterface(descriptor);
java.util.List<com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit> _result = this.getFruitList();
reply.writeNoException();
reply.writeTypedList(_result);
return true;
}
default: {
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
}
}
private static class Proxy implements com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface {
private android.os.IBinder mRemote;
Proxy(android.os.IBinder remote) {
mRemote = remote;
}
@Override
public android.os.IBinder asBinder() {
return mRemote;
}
public java.lang.String getInterfaceDescriptor() {
return DESCRIPTOR;
}
@Override
public void addFruit(com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit fruit) throws android.os.RemoteException {
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
if ((fruit != null)) {
_data.writeInt(1);
fruit.writeToParcel(_data, 0);
} else {
_data.writeInt(0);
}
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addFruit, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
} finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
@Override
public java.util.List<com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit> getFruitList() throws android.os.RemoteException {
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.util.List<com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit> _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getFruitList, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
_result = _reply.createTypedArrayList(com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit.CREATOR);
} finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}
}
static final int TRANSACTION_addFruit = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
static final int TRANSACTION_getFruitList = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
}
public void addFruit(com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit fruit) throws android.os.RemoteException;
public java.util.List<com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit> getFruitList() throws android.os.RemoteException;
}
4. 客户端代码
private void aidl() {
try {
mIAidlInterface.addFruit(new Fruit("app", 3));
List<Fruit> fruits = mIAidlInterface.getFruitList();
Log.e(TAG, fruits.toString());
} catch (RemoteException e) {
e.printStackTrace();
}
// bindService
Intent intent = new Intent();
intent.setComponent(new ComponentName("com.yy.yybaselibary", "com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlServer"));
bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
}
private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
Log.e(TAG, "onServiceConnected: success");
mIAidlInterface = IAidlInterface.Stub.asInterface(service);
}
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
Log.e(TAG, "onServiceDisconnected: success");
mIAidlInterface = null;
}
};
5. 服务端代码
/**
* author: Created by yuyao on 2019/8/22 10:13
* E-Mail: 380712098@qq.com
* description: 服务端代码
*/
public class IAidlServer extends Service {
private ArrayList<Fruit> mFruits;
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return mIBinder;
}
IBinder mIBinder = new IAidlInterface.Stub() {
@Override
public void addFruit(Fruit fruit) throws RemoteException {
mFruits.add(fruit);
}
@Override
public List<Fruit> getFruitList() throws RemoteException {
return mFruits;
}
};
}
以上就是整个AIDL的流程，客户端通过bindServer绑定服务端。并通过ServiceConnection回调拿到AIDL的对象(proxy)，通过这个proxy调用接口方法，调用到服务端的new IAidlInterface.Stub中，完成客户端与服务端的通讯
4. AIDL的源码分析
对于AIDL的源码分析，我们仅限于系统帮我们生产的IAidlInterface接口，对于涉及到源码层级的，如何绑定服务，等等代码逻辑我们不做过多分析，一如源码深似海，所以binder并不是一篇文章能解释清的，我们可通过对AIDL的理解，以小看大，就会慢慢看到android源码中运用binder机制的思想。
首先我们来看客户端代码：
bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
通过bindService绑定服务，且传入一个connection参数，而这个connection也就是服务端的接口回调ServiceConnection 我们可以通过这个回调拿到AIDL接口。mIAidlInterface
mIAidlInterface = IAidlInterface.Stub.asInterface(service);
然后通过mIAidlInterface.addFruit，mIAidlInterface.getFruitList();来如服务端进行通讯。
mIAidlInterface.addFruit(new Fruit("app", 30));
List<Fruit> fruits = mIAidlInterface.getFruitList();
然后来看看服务端做了什么：
IBinder mIBinder = new IAidlInterface.Stub() {
@Override
public void addFruit(Fruit fruit) throws RemoteException {
mFruits.add(fruit);
}
@Override
public List<Fruit> getFruitList() throws RemoteException {
return mFruits;
}
};
在其内部通过 IAidlInterface.Stub创建一个IBinder并通过onBind方法放回。
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return mIBinder;
}
而我们在服务端发送的数据，“app ，30”最终就是在stub的回调中处理，完成一次AIDL通讯。
看到这些，我们就已经大概弄懂AIDL的工作流程，但作为一名程序员，一定想知其然而知其所以然。所以我们仍然有几个问题需要弄清楚。
- 客户端调用mIAidlInterface.addFruit(new Fruit("app", 30)); 是如何传到服务端的stub中的
- mIAidlInterface的对像是通过怎么样的方式得到的
- bindServer是如何绑定服务的
然后我们带着问题继续分析，通过mIAidlInterface.addFruit(new Fruit("app", 30)); 到addFruit中，我们看到其实这就是系统帮我们生产的AIDL接口的实现，其继承IInterface接口
public interface IAidlInterface extends android.os.IInterface {
public void addFruit(com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit fruit) throws android.os.RemoteException;
...
}
看到这里我们先返回，先来思考一下 第二个问题mIAidlInterface的对像是通过怎么样的方式得到的。因为我们发现通过addFruit进入到的就是一个AIDL实现类，也就是IAidlInterface。如果这两个是同一个对象，那么问题是不是就简单很多了呢。
mIAidlInterface = IAidlInterface.Stub.asInterface(service);
所以我们需要知道mIAidlInterface是怎么得到的。然后来看asInterface这个方法
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface {
public static com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj) {
if ((obj == null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin != null) && (iin instanceof com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface))) {
return ((com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface) iin);
}
return new com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}
进来以后会发现，又到了IAidlInterface内部，且是stub内部类中一个方法，然后返回了一个proxy对象。而我们再来看Proxy，其继承了IAidlInterface ，然后被返回给客户端
private static class Proxy implements com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface {
所以到这里就很清晰了，最终mIAidlInterface调用到了proxy中的addFruit：
@Override
public void addFruit(com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit fruit) throws android.os.RemoteException {
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
if ((fruit != null)) {
_data.writeInt(1);
fruit.writeToParcel(_data, 0);
} else {
_data.writeInt(0);
}
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addFruit, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
} finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
而在这个方法中，我们看到很重要的一句话，mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addFruit, _data, _reply, 0); mRemote是stub传过来的binder对象，而stub继承自binder，
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.yy.yybaselibary.ipc.IAidlInterface {
所以最终我们会发现mRemote.transact调用到了stub的onTransact中。而在stub的onTransact中，就调用了addFruit
@Override
public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {
case TRANSACTION_addFruit: {
data.enforceInterface(descriptor);
com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit _arg0;
if ((0 != data.readInt())) {
_arg0 = com.yy.yybaselibary.ipc.Fruit.CREATOR.createFromParcel(data);
} else {
_arg0 = null;
}
this.addFruit(_arg0);
reply.writeNoException();
return true;
}
最终被服务端IAidlServer实现的stub调用
IBinder mIBinder = new IAidlInterface.Stub() {
@Override
public void addFruit(Fruit fruit) throws RemoteException {
mFruits.add(fruit);
}
@Override
public List<Fruit> getFruitList() throws RemoteException {
return mFruits;
}
};
整个调用流程大概就是这样，到这里，我们看到了两个很重要的内，一个stub，一个proxy。
在AIDL中，Proxy就是我们发送数据的类，Stub就是我们接受数据的类。通过这种方式就完成了客户端与服务端的通讯。其实到这里还是有很多疑问，拿到AIDL接口的回调是什么时候执行的，问题3服务是如何绑定的？
因为这些问题涉及更深的源码，这里就不做过多交代，我们可以通过bindServer这个方法一步步往下看，会发现系统实现绑定或创建服务的逻辑和AIDL的思想是一致的。弄懂了AIDL 再去看如何绑定相信就不会那么难了。
