Android系统编程入门系列之加载服务Service

之前几篇文章简单梳理了在Android系统的四大组件之一，最主要的界面Activity中，使应用程序与用户进行交互响应的相关知识点，那对于应用程序中不需要与用户交互的逻辑，又要用到哪些内容呢？本文开始将介绍应用程序无需界面交互的内部交互相关知识点，首先从另外一个四大组件之一的服务Service开始。

在清单文件一文的组件声明中，已经知道服务Service与界面Activity一样，都要在清单文件中注册声明。同样的，每个注册声明的服务Service类向上追溯都必须继承自android.app.Service父类，因此服务Service也有自己的生命周期。

生命周期

Service主要负责应用程序中不需要界面展示或交互的长时间操作，像是播放音乐，网络请求等都是可以在服务Service中完成的。与界面Activity的生命周期一样，在服务Service的声明周期内不允许执行耗时操作，所以，虽然服务Service中可以进行长时间操作，但是仍然需要将这部分耗时操作放入非Android系统主线程中。

（调用构造方法)对象实例化

首次启动新的服务Service时，系统会申请内存空间存储该服务Service的实例化对象。服务Service有两种启动方式，其一与界面Activity一样需要借助意图Intent对象，调用上下文环境Context对象的startService(Intent service)启动。

其二是进程间通信时所用的方式，不仅要借助意图Intent对象，还要使用实现android.content.ServiceConnection接口的对象，进而调用上下文环境Context对象的bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags)方法，而参数三 flags 标记了启动该服务Service时所绑定的模式，通常使用Context.BIND_AUTO_CREATE标记会自动创建当前绑定的服务Service。除此之外，还可以按位或的形式追加其他标记，例如追加|Context.BIND_NOT_FOREGROUND标记当前绑定服务Service为较低优先级的后台服务，在手机息屏或高能耗时，系统会优先杀死低优先级的服务；而追加|Context.BIND_IMPORTANT标记可以提升绑定服务Service的优先级为前台服务，在手机息屏或高能耗时，只要当前应用程序存活，当前服务Service就不会被杀死；如果追加|Context.BIND_ABOVE_CLIENT标记当前绑定服务Service的优先级要高于当前应用程序，当手机息屏或高能耗时，系统可能会先杀死应用程序，但是当前服务Service仍然存活。

Android系统为不同进程间的通信提供了一套AIDL语言规范，详情将在以后的文章中介绍，这里只需了解在实现ServiceConnection接口中，要重写两个方法，分别是在进程通信接口与服务Service连接成功后回调的onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)方法，和连接断开之后回调的onServiceDisconnected(ComponentName name)方法。

上述两种启动方式，都会触发系统在当前应用程序的清单文件中查找对应注册过的服务Service，在找到之后，就会创建其实例化对象，如果在清单文件中没有找到对应的服务Service，将不会有任何错误或异常。

与启动未注册的服务Service不同的是，当调用startActivity()系列方法启动一个没有在清单文件中注册过的界面Activity时，系统通常会抛出android.content.ActivityNotFoundException异常。

（调用attachBaseContext(Context base)）加载运行环境

由于Service也是android.content.ContentWrapper的子类，所以系统在创建服务Service的实例化对象后，也会优先对其加载上下文运行环境，将参数 base 作为当前应用程序的Context对象与该服务Service绑定。在该方法被调用之后的任意位置，就可以通过调用getBaseContext()等系列方法获取并使用当前服务Service所在的上下文环境了。

（调用onCreate()）服务创建

在创建服务Service并加载运行环境之后，系统会优先调用该方法，表示当前服务已经完成创建。可以重写该方法执行一些服务内部使用的资源初始化操作。在执行完该方法之后，就标志着当前服务Service创建成功了，之后会一直处于运行状态，同时根据上述启动方式的不同，调用不同的生命周期方法。

（调用onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)）服务启动

如果是通过上述启动方式一启动的服务Service，每调用一次startService()，系统都会调用一次该方法。

其中参数 intent 接收每次启动服务所传入的Intent意图。

参数 flags 标记当前服务多次启动状态，一般默认是 0 ；当该服务Service被首次调用该方法且成功返回Service.START_REDELIVER_INTENT=3后，莫名被系统杀死，之后再次启动该服务时，标记参数则是 Service.START_FLAG_REDELIVERY=1 ；如果该服务Service被首次调用该方法并未返回结果，系统将会再次尝试调用该方法，标记参数则为 Service.START_FLAG_RETRY=2 。

参数 startId 作为系统唯一值，以此标记当前服务Service。

最终返回指定的int类型，如果返回默认的Service.START_STICKY_COMPATIBILITY=0，当系统杀死该服务Service后，再次调用startService()将不会再被系统回调该方法；另外如果返回Service.START_STICKY=1，在系统杀死该服务Service后，再次调用startService()将会被系统重新创建实例化并回调该方法。

（调用onBind(Intent intent)）服务绑定

如果是通过上述启动方式二启动的服务Service，在首次调用bindService()后，系统会调用该方法，而之后如果多次调用bindService()，只有在当前服务Service已经执行完onUnbind()解绑的生命周期方法，并在解绑方法中返回 false 时，系统才会回调该方法。参数 intent 接收绑定服务所传入的Intent意图，最终返回android.os.IBinder接口的实现类对象。返回结果可以在bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags)方法的参数二conn.onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)方法中接收，也就是其中的参数二IBinder类型的 service。

服务解绑（调用onUnbind(Intent intent)）

如果是通过上述启动方式二启动的服务Service，可以在bindService()绑定服务Service位置相对应的位置，调用unbindService()解绑服务Service。之后系统会回调该方法，同样的借助参数Intent意图实例来指定要解绑的指令信息。

服务重绑（调用onRebind(Intent intent)）

如果是通过上述启动方式二启动的服务Service，如果当前服务Service已经执行完解绑生命周期，并在onUnbind()方法中返回 true 时，系统将会调用该方法以使用原有的IBinder对象重新绑定当前服务Service，因此该方法不需要返回值。其参数 intent 接收绑定服务所传入的Intent意图。最终返回值boolean类型，以标记当前服务再次被绑定时是否使用原有绑定过的IBinder对象。

服务销毁（调用onDestroy()）

启动之后的服务Service会一直处于运行状态，直到系统可能因能耗过过而杀死低优先级的进程时，当前服务Service将会被动杀死，或者当前服务Service主动调用代码停止运行。与上述两种启动方式对应，服务Service也有两种停止方式。

其一对应于startService()启动的服务，调用上下文环境Context对象的stopService(Intent service)方法停止运行，或者调用当前服务Service对象的stopSelf()方法也可以停止运行自身服务。

其二对应于bindService()绑定的服务，调用上下文环境Context对象的unbindService(ServiceConnection conn)方法解除绑定。由于绑定该服务的可以有多个ServiceCOnnection连接，所以必须每个bindService()绑定服务的位置都对应调用unbindService()方法主动解绑，以防止出现内存泄漏或资源占用等误操作。

在服务Service所有绑定已解绑或主动停止运行后，系统最终会调用该方法，之后将销毁内存中创建的该服务Service实例化对象。因此可以重写该方法，对应于onCreate()中申请的初始化资源在该方法中释放掉。

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服务Service的生命周期与界面Activity有些类似，这也保证了在其中可以执行无用户交互的操作，那么针对这种应用场景还需要怎么构建子线程操作呢？而且服务Service的设计还可以进行进程间通信。具体又是如何编写代码搭建进程间的沟通桥梁呢？敬请期待后续文章。