Binder: ServiceManager的创建，剖析Client和Service的跨进程通信机制
2023-12-01 22:03:18
ServiceManager：Binder机制的核心
ServiceManager概述
在Android操作系统中，跨进程通信至关重要，它允许应用程序组件与系统服务和其它应用程序进行交互。Binder 是实现跨进程通信的关键机制，而ServiceManager 作为Binder机制的重要组成部分，扮演着至关重要的角色。
ServiceManager的作用
ServiceManager是一个系统服务，负责管理和创建其它服务。它充当客户端（Client）和服务（Service）之间的桥梁，协调它们的交互。具体来说，ServiceManager负责：
- 注册服务： 服务向ServiceManager注册自身，提供其名称和接口。
- 查询服务： 客户端通过ServiceManager查询特定的服务，获取其接口。
- 创建服务： ServiceManager创建服务实例，将它们交给客户端使用。
ServiceManager的创建
ServiceManager的创建是一个多步骤过程：
- Zygote进程启动： Android系统启动时，会启动一个称为Zygote的特殊进程。Zygote负责创建所有应用程序进程。
- ServiceManagerService启动： Zygote进程启动后，会创建一个名为ServiceManagerService的服务。这是ServiceManager的主要实现。
- ServiceManager类加载： ServiceManagerService加载ServiceManager类，该类包含ServiceManager的核心功能。
- Binder驱动加载： ServiceManager加载Binder驱动，它是一个内核模块，负责处理Binder通信。
- Binder服务注册： ServiceManager将自己注册为Binder服务，使用预定义的名称"service.manager"。
客户端和服务之间的跨进程通信
客户端和服务可以通过Binder实现跨进程通信：
- 客户端获取服务接口： 客户端通过ServiceManager查询服务，并获取其接口。
- 创建BpBinder： 客户端使用服务接口创建BpBinder对象。BpBinder是一个Binder代理类，负责跨进程通信。
- Binder驱动数据传输： BpBinder将数据传输到Binder驱动，Binder驱动负责将数据传递到服务进程。
- 服务处理请求： 服务进程接收到请求，并对其进行处理。
- Binder驱动返回结果： 服务处理完请求后，将结果通过Binder驱动返回给客户端进程。
示例代码
以下是一个客户端和服务跨进程通信的示例代码：
客户端代码：
ServiceManager sm = ServiceManager.getService("power");
IPowerManager pm = IPowerManager.Stub.asInterface(sm);
pm.setPowerState(true);
服务代码：
public class PowerManagerService extends Service {
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return mBinder;
}
private final IPowerManager.Stub mBinder = new IPowerManager.Stub() {
@Override
public void setPowerState(boolean state) {
// 处理请求
}
};
}
总结
ServiceManager是Binder机制的关键组成部分，它管理服务，并协调客户端和服务之间的跨进程通信。通过Binder，客户端和服务可以高效且安全地跨进程交互，从而提高系统的稳定性和灵活性。
常见问题解答
-
ServiceManager是如何创建的？
ServiceManager在Zygote进程启动后创建，它加载ServiceManager类并注册Binder服务。
-
ServiceManager在跨进程通信中的作用是什么？
ServiceManager协调客户端和服务之间的交互，负责服务注册、查询和创建。
-
Binder代理（BpBinder）是什么？
BpBinder是客户端使用的Binder代理类，它负责跨进程通信的具体实现。
-
Binder驱动如何处理数据传输？
Binder驱动是一个内核模块，它负责处理Binder通信中的数据传输，将客户端发送的数据传递到服务进程。
-
客户端和服务如何完成跨进程通信？
客户端通过ServiceManager获取服务接口，然后使用BpBinder代理类与服务进行通信。Binder驱动负责在客户端和服务之间传输数据。
