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Android IPC機制利用Messenger實現(xiàn)跨進程通信

更新時間：2016年07月14日 17:05:31 投稿：lqh

這篇文章主要介紹了Android IPC機制中 Messager 實現(xiàn)跨進程通信的知識,對Android學(xué)習(xí)通信知識非常重要,需要的同學(xué)可以參考下

寫作原因：跨進程通信的實現(xiàn)和理解是Android進階中重要的一環(huán)。下面博主分享IPC一些相關(guān)知識、操作及自己在學(xué)習(xí)IPC過程中的一些理解。這一章使用Messenger實現(xiàn)跨進程通信，其中bindService基礎(chǔ)部分參見Android IPC機制綁定Service實現(xiàn)本地通信。

跨進程簡介

在介紹使用Messenger跨進程通信之前先要了解以下問題：為什么需要跨進程通信？只有有了需求才有學(xué)習(xí)的價值。我個人將不同進程簡單的理解為不同的應(yīng)用程序（當(dāng)然也有例外，比如可以在同一個應(yīng)用程序中開啟兩個或多個進程）。由于進程之間不能像線程一樣共享內(nèi)存，所以數(shù)據(jù)通信不能像線程一般進行。在Android中可以使用bundle，廣播，Messenger，AIDL和Socket進行跨進程通信。本章利用Messenger分別進行單應(yīng)用程序多進程單向通信和多應(yīng)用程序多進程雙向通信的實現(xiàn)。

Messenger介紹

Messenger是通過使用Message來實現(xiàn)跨進程通信，一次實現(xiàn)一個請求的方式，這是它的優(yōu)點也是缺點。其底層實現(xiàn)為AIDL（下章我將闡述）。Messenger的優(yōu)點是：基于Message，方便使用；支持回調(diào)的方式，也就是服務(wù)端處理完成長任務(wù)可以和客戶端交互；不需要編寫aidl文件。

Messenger使用流程如下（轉(zhuǎn)載）：

單應(yīng)用程序多進程單向通信

先介紹一下Android中單應(yīng)用程序開啟多進程的方法，實際上只要在mainfests中的你想開啟新進程的組件的XML中添加<android:progress = ":remote(可以自定義)">或者<android:progress = "包.remote(可以自定義)">就行。如：

<service android:name=".CustomService" android:process=":remote"/>

這樣就把Service放在新的線程中運行了。

Service實現(xiàn)

下面是服務(wù)端的代碼實現(xiàn)，具體思路是：創(chuàng)建一個Handler對象用來處理客戶端發(fā)送來的消息，再創(chuàng)建一個Messenger對象將上面的Handler對象作為參數(shù)傳入，這樣我們就獲得了一個信使。下面就是通過getBinder()把這個信使創(chuàng)建的Binder對象返回給客戶端（一旦客戶端拿到這個Binder，又可以將它還原為Messenger）。Handler中處理信息為：當(dāng)?shù)玫降腗essage的what值為MSG_SAY_HELLO時輸出Toast。

public class CustomService extends Service{
  static final int MSG_SAY_HELLO = 1;
  //實現(xiàn)一個能夠處理接收信息的Handler
  class IncomingHandler extends Handler{
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      super.handleMessage(msg);
      switch(msg.what){
        case MSG_SAY_HELLO:
          Toast.makeText(getApplicationContext(),"hello!",Toast.LENGTH_SHORT).show();
          break;
        default:
          super.handleMessage(msg);
      }
    }
  }
  //被客戶端接收的Messenger對象
  final Messenger messenger = new Messenger(new IncomingHandler());
  @Override
  public IBinder onBind(Intent intent) {
    Toast.makeText(getApplicationContext(),"binding!",Toast.LENGTH_SHORT).show();
    return messenger.getBinder();
  }
}

Activity實現(xiàn)

在客戶端中我們應(yīng)該做的是：拿到服務(wù)端傳來的Messenger對象（在ServiceConnection中取得，具體參見上一篇文章），然后創(chuàng)建一個Message對象，為Message寫入數(shù)據(jù)，注意Message中的what要與服務(wù)端中Handler對象中的what一致。使用該Messenger通過send()將Message發(fā)送給服務(wù)端，這樣就可以實現(xiàn)客戶端與服務(wù)端的單向通信了。

具體代碼如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
  private Button mBtStart;
  private Messenger messenger = null;
  private boolean mBound;
  private TextView mTvMsg;
  private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
    @Override
    public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
      messenger = new Messenger(service);
      mBound = true;
    }

    @Override
    public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
      messenger = null;
      mBound = false;
    }
  };
  public void sayHello(View v){
    if(!mBound) return;
    Message msg = Message.obtain(null,CustomService.MSG_SAY_HELLO,0,0);
    try{
      messenger.send(msg);
    }catch (RemoteException e){
      e.printStackTrace();
    }
  }
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    mBtStart = (Button) findViewById(R.id.bt_start);
    mTvMsg = (TextView) findViewById(R.id.tv_msg);
    mBtStart.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
      @Override
      public void onClick(View v) {
        Intent intent = new Intent(MainActivity.this,CustomService.class);
        bindService(new Intent(MainActivity.this,CustomService.class),serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
      }
    });
  }
  @Override
  protected void onStop() {
    super.onStop();
    // Unbind from the service
    if (mBound) {
      unbindService(serviceConnection);
      mBound = false;
    }
  }
}

以上過程一開始理解可能會有些抽象，多動手才能加深理解。

多應(yīng)用程序多進程雙向通信

仍然以Activity和Service通信為例，不過這次我們需要新建兩個Module（ClientApp和ServiceApp），ClientApp中就一個Activity，ServiceApp中一個Service（關(guān)于沒有Activity的App的啟動方式自行百度）。這樣就是兩個應(yīng)用程序兩個進程的情況了。

下面開始分析這種情況下的Messenger的用法：

Service實現(xiàn)

依然是先從Service開始。大致思路與上面的Service的創(chuàng)建類似，但又一點不同的是，這次我們需要新建一個clientMessenger來實現(xiàn)Service向客戶端發(fā)送Message操作。在Service的Handler中有這樣一段代碼，

clientMessenger = msg.replyTo;//這個Message是在客戶端中創(chuàng)建的
        if(clientMessenger!=null){
          Message msgToClient = Message.obtain();
          msgToClient.what = SEND_MESSAGE_CODE;
          Bundle bundle = new Bundle();
          bundle.putString("msg","客戶端，我接收到你的消息了，這是我回應(yīng)給你的，看到了嗎？");
          msgToClient.setData(bundle);
          try {
            clientMessenger.send(msgToClient);
          } catch (RemoteException e) {
            e.printStackTrace();
          }
        }

上面代碼用來接收到客戶端發(fā)送來的數(shù)據(jù)后向客戶端發(fā)送數(shù)據(jù)作出回應(yīng)。注意這里的clientMessenger = msg.replyTo;，是指從客戶端中取出與msg一道捆綁過來的clientMessenger對象。利用clientMessenger就可以實現(xiàn)向Activity中返回數(shù)據(jù)了。

詳細代碼如下：

public class MyService extends Service {
  private static final int RECEIVE_MESSAGE_CODE = 0x0001;
  private static final int SEND_MESSAGE_CODE = 0x0002;

  private Messenger clientMessenger = null;
  private Messenger serviceMessenger = new Messenger(new ServiceHandler());
  @Override
  public IBinder onBind(Intent intent) {
    return serviceMessenger.getBinder();
  }

  @Override
  public void onCreate() {
    super.onCreate();
  }

  @Override
  public void onDestroy() {
    super.onDestroy();
    clientMessenger = null;
  }

  private class ServiceHandler extends Handler{
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      super.handleMessage(msg);
      if(msg.what == RECEIVE_MESSAGE_CODE){
        Bundle data = msg.getData();
        if(data != null){
          String str = data.getString("msg");
          Toast.makeText(getApplicationContext(),"Service:I received the message:"+str,Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
        clientMessenger = msg.replyTo;//這個Message是在客戶端中創(chuàng)建的
        if(clientMessenger!=null){
          Message msgToClient = Message.obtain();
          msgToClient.what = SEND_MESSAGE_CODE;
          Bundle bundle = new Bundle();
          bundle.putString("msg","客戶端，我接收到你的消息了，這是我回應(yīng)給你的，看到了嗎？");
          msgToClient.setData(bundle);
          try {
            clientMessenger.send(msgToClient);
          } catch (RemoteException e) {
            e.printStackTrace();
          }
        }
      }

    }
  }
}

Activity實現(xiàn)：

Activity中主要是實現(xiàn)綁定發(fā)送數(shù)據(jù)和解除綁定兩大塊功能。綁定先發(fā)送顯式Intent（5.0以上不支持隱式啟動Service，具體操作見下面的啟動過程）綁定Service，當(dāng)綁定成功后獲取Messenger對象并使用該對象發(fā)送Message對象msg給Service，具體操作與上面的一樣。這里有一點不一樣的是，為了能夠使得Service能獲得clientMessenger，我們必須手動將msg與clientMessenger關(guān)聯(lián)，即：msg.replyTo = clientMessenger;。這樣Service在獲得Activity發(fā)送過來的Message的同時也可以取到clientMessenger。而clientMessenger必須先創(chuàng)建出來，方法與單向獲取時一致。

詳細代碼如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity{
  private Button mBtBind;
  private Button mBtUnBind;
  private TextView mTvMsg;

  private static final int SEND_MESSAGE_CODE = 0x0001;
  private static final int RECEIVE_MESSAGE_CODE = 0x0002;
  private boolean isBound = false;

  private String SERVICE_ACTION = "com.example.serviceapp.MyService";

  private Messenger serviceMessenger = null;

  private Messenger clientMessenger = new Messenger(new ClientHandler());
  @Override
  protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
    super.onCreate(savedInstanceState);
    setContentView(R.layout.activity_main);
    mBtBind = (Button) findViewById(R.id.bt_bind);
    mBtUnBind = (Button) findViewById(R.id.bt_unbind);
    mTvMsg = (TextView) findViewById(R.id.tv_msg);
    mBtUnBind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
      @Override
      public void onClick(View v) {
        if(isBound){
          unbindService(serviceConnection);
        }
      }
    });
    mBtBind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
      @Override
      public void onClick(View v) {
        if(!isBound){
          Intent intent = new Intent();
          intent.setAction(SERVICE_ACTION);
          intent.addCategory(Intent.CATEGORY_DEFAULT);
          PackageManager pm = getPackageManager();
          ResolveInfo info = pm.resolveService(intent,0);
          if(info != null){
            String packageName = info.serviceInfo.packageName;
            String serviceName = info.serviceInfo.name;
            ComponentName componentName = new ComponentName(packageName,serviceName);
            intent.setComponent(componentName);
            bindService(intent,serviceConnection,BIND_AUTO_CREATE);
          }
        }
      }
    });
  }
  private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
    @Override
    public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
      serviceMessenger = new Messenger(service);
      isBound = true;
      Message msg = Message.obtain();
      msg.what = SEND_MESSAGE_CODE;
      Bundle data = new Bundle();
      data.putString("msg","你好，MyService，我是客戶端");
      msg.setData(data);
      msg.replyTo = clientMessenger;
      try {
        serviceMessenger.send(msg);
      } catch (RemoteException e) {
        e.printStackTrace();
      }
    }

    @Override
    public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
      serviceMessenger = null;
      isBound = false;
    }
  };
  private class ClientHandler extends Handler{
    @Override
    public void handleMessage(Message msg) {
      super.handleMessage(msg);
      if(msg.what == RECEIVE_MESSAGE_CODE){
        Bundle data = msg.getData();
        if(data != null){
          String str = data.getString("msg");
          mTvMsg.setText(str);
        }
      }
    }
  }
}

總結(jié)：

這一塊理解起來可能比較吃力，所以希望讀者多加嘗試，為后面的AIDL跨通信方式學(xué)習(xí)做準(zhǔn)備。

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