【Android - IPC】之使用文件共享实现IPC

　　文件共享是一种非常不错的IPC方式，即两个进程可以通过读/写同一个文件来交换数据。和Windows系统不同，Android系统是基于Linux的，这使得并发读/写文件的操作可以没有限制地进行，甚至两个线程同时对一个文件进行读/写也是可以的（尽管这样可能会出问题）。

　　使用文件共享的方式实现IPC时，文件中除了可以存储一些文本信息外，我们也可以序列化一个对象到文件系统中，然后在另一个进程中恢复这个对象。

　　下面用一个例子来演示在文件系统中读/写对象的功能。

　　我们在一个Module中创建两个Activity，分别是MainActivity和SecondActivity，Manifest文件中的代码如下：

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
          package="my.itgungnir.ipc">

    <uses-permission android:name="android.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE"/>
    <uses-permission android:name="android.permission.MOUNT_UNMOUNT_FILESYSTEMS"/>

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity"></activity>
        <activity
            android:name=".SecondActivity"
            android:process=":remote">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN"/>

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>

</manifest>

　　我们通过在SecondActivity中设置 android:process 属性，让SecondActivity运行在另一个进程中，然后通过控制 <intent-filter> 标签的位置来决定当前启动哪个Activity（即哪个进程）。

　　另外，不要忘记在Manifest文件中添加访问SD卡的权限。

　　在这个例子中，我们将一个User对象存储到文件中，我们首先需要对User类进行序列化，以保证能够在进程中传递，User类中的代码如下：

public class User implements Serializable {
    private static final long serialVersionUID = 1L;

    public int userId;
    public String userName;
    public boolean isMale;

    public User(int userId, String userName, boolean isMale) {
        this.userId = userId;
        this.userName = userName;
        this.isMale = isMale;
    }
}

　　需要注意的是，将对象存储到文件系统中的过程可以理解为持久化的过程，而Parcelable接口不适合用来序列化可持久化的数据，因此这个我们必须使用Serializable接口进行序列化。

　　在MainActivity中有一个按钮，当点击这个按钮的时候，就会生成一个User类的对象，存储到设备的SD卡中，代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
    private Button btn;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        btn = (Button) findViewById(R.id.a_btn);
        btn.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        ActivityCompat.requestPermissions(MainActivity.this, new String[]{android.Manifest.permission.WRITE_EXTERNAL_STORAGE}, 1);
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                User user = new User(1001, "Alice", false);
                String sdCardState = Environment.getExternalStorageState();
                if (Environment.MEDIA_MOUNTED.equals(sdCardState)) {
                    File dir = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + "/file_ipc/");
                    if (!dir.exists()) {
                        dir.mkdirs();
                    }
                    File tmpFile = new File(dir + File.separator + "fileipc.txt");
                    if (tmpFile.exists()) {
                        tmpFile.delete();
                    }
                    File file = new File(dir + File.separator + "fileipc.txt");
                    if (!file.exists()) {
                        try {
                            file.createNewFile();
                        } catch (IOException e) {
                            e.printStackTrace();
                        }
                    }
                    ObjectOutputStream oos = null;
                    try {
                        oos = new ObjectOutputStream(new FileOutputStream(file));
                        oos.writeObject(user);
                    } catch (IOException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } finally {
                        if (oos != null) {
                            try {
                                oos.close();
                            } catch (IOException e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }).start();
    }
}

　　需要说明的是，笔者做这个DEMO使用的是Android 6.0的SDK，因此在涉及到权限的时候，除了在Manifest文件中声明权限之外，还在在Activity中通过 ActivityCompat.requestPermissions() 方法申请权限，然后在 onRequestPermissionsResult() 方法中回调要执行的代码。

　　通过运行项目（此时 <intent-filter> 标签在MainActivity下），User对象就被存储到SD卡的文件系统中了。

　　SecondActivity中有一个TextView，用来显示从SD卡的文件系统中读取出来的User对象中的数据。SecondActivity中的代码如下：

public class SecondActivity extends AppCompatActivity {
    private TextView tv;

    private Handler textHandler;

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_second);
        tv = (TextView) findViewById(R.id.b_tv);
        initHandler();
        initView();
    }

    private void initHandler() {
        textHandler = new Handler() {
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                if (msg.what == 1) {
                    User user = (User) msg.obj;
                    tv.setText("读取文件成功！\r\n");
                    tv.append("用户编号：" + user.userId + "\r\n");
                    tv.append("用户姓名：" + user.userName + "\r\n");
                    tv.append("用户性别：" + (user.isMale ? "男" : "女") + "\r\n");
                }
            }
        };
    }

    private void initView() {
        ActivityCompat.requestPermissions(SecondActivity.this, new String[]{Manifest.permission.READ_EXTERNAL_STORAGE}, 1);
    }

    @Override
    public void onRequestPermissionsResult(int requestCode, @NonNull String[] permissions, @NonNull int[] grantResults) {
        new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                User user = null;
                File file = new File(Environment.getExternalStorageDirectory().getAbsolutePath() + File.separator + "file_ipc" + File.separator + "fileipc.txt");
                if (file.exists()) {
                    ObjectInputStream ois = null;
                    try {
                        ois = new ObjectInputStream(new FileInputStream(file));
                        user = (User) ois.readObject();
                        Message msg = Message.obtain();
                        msg.what = 1;
                        msg.obj = user;
                        textHandler.sendMessage(msg);
                    } catch (IOException | ClassNotFoundException e) {
                        e.printStackTrace();
                    } finally {
                        if (ois != null) {
                            try {
                                ois.close();
                            } catch (IOException e) {
                                e.printStackTrace();
                            }
                        }
                    }
                }
            }
        }).start();
    }
}

　　注意：由于我们的读写操作都是耗时操作，因此我们新开了一个现成执行这些代码，因此当我们需要将读取到的数据展示到TextView中的时候，就需要使用Handler将数据传送到主线程中，再跟新UI界面。

　　在Manifest文件中将 <intent-filter> 标签移动到SecondActivity下，再次运行项目，就可以看到SD卡中存储的User对象中的信息就被展示到TextView中了。

　　最后，注意一点，SharedPreferences虽然也是以文件的形式存储数据的，但是不适合在IPC中使用，原因是Android系统对SharedPreferences的读/写有一定的缓存策略，即在内存中会有一份SharedPreferences文件的缓存，因此在多进程的模式下，系统对SharedPreferences的读写就变得不可靠，当面对高并发的读/写访问时，SharedPreferences有很大几率会丢失数据，因此，不建议在IPC中使用SharedPreferences。