Android开发——进程间通信之Messenger

0.  前言

不论是Android还是其他操作系统，都会有自己的IPC机制，所谓IPC（Inter-Process Communication）即进程间通信。首先线程和进程是很不同的概念，线程是CPU调用的最小单元，进程一般在PC和移动设备上指一个程序或者一个应用，一个进程可以包含多个线程。

IPC方式有很多，在Android中常用的IPC方式包括Bundle、文件、Messenger、AIDL、ContentProvider和Socket等方式。

本篇主要讲解使用Messenger的方式。本文原创，转载请注明出处为SEU_Calvin的博客。

1.  Messenger

Messenger是系统为我们封装好的一套IPC方案，它的底层是基于AIDL与Handler。使用Messenger可以在不同进程中传递Message对象，并在Message中放入我们需要传递的数据，就可以实现数据的进程间通信了。

Messenger的构造方法如下所示：

public Messenger(Handler target) {
     mTarget = target.getIMessenger();
}

public Messenger(IBinder target) {
     mTarget = IMessenger.Stub.asInterface(target);
}

既然是进程间通信吗，那么直接看代码好了，先看服务器端所在进程的代码：

public class MessengerService extends Service {
    private static final String Messenger_TAG = "Messenger";
    private static class ServerMessengerHandler extends Handler {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
                case 0:
                    // 接收到客户端的信息
                    Log.i(Messenger_TAG, msg.getData().getString("client-data") + " " + Thread.currentThread().toString());
                    // 返回信息给客户端
                    Messenger replyMessenger = msg.replyTo;
                    Message message = Message.obtain();
                    message.what = 1;
                    Bundle data = new Bundle();
                    data.putString("server-data", "hello client, I have received your message! ");
                    message.setData(data);
                    try {
                        replyMessenger.send(message);
                    } catch (RemoteException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    break;
                default:
                    super.handleMessage(msg);
            }
        }
    }

    // 服务端Messenger
    private Messenger serverMessenger = new Messenger(new ServerMessengerHandler());

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return serverMessenger.getBinder();
    }
}

服务器端创建一个Service来处理客户端的连接请求，同时创建一个Handler并以此为参数实例一个Messenger来接收客户端Messenger发来的message，最后在onBind方法返回这个Messenger的Binder。在handleMessage()中不仅展示了客户端传来的信息，还使用Messenger replyMessenger =msg.replyTo获取客户端Messenger对象，装载数据后通过replyMessenger.send(message)返回message信息给客户端。完成了回复的功能。最后看一个客户端的代码：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String Messenger_TAG = "Messenger";
    private Messenger clientMessenger;
    private Button button;
    // 接收服务端返回信息的Messenger
    private Messenger replyMessenger = new Messenger(new ClientMessengerHandler());
    private static class ClientMessengerHandler extends Handler {
        @Override
        public void handleMessage(Message msg) {
            switch (msg.what) {
                case 1:
                    // 接收到服务端返回的信息
                    Log.i(Messenger_TAG, msg.getData().getString("server-data") + " " + Thread.currentThread().toString());
                    break;
                default:
                    super.handleMessage(msg);
            }
        }
    }

    private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            clientMessenger = new Messenger(service);
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        button = (Button) findViewById(R.id.messenger);

        // bind服务端Service
        Intent intent = new Intent(this, MessengerService.class);
        bindService(intent, serviceConnection, BIND_AUTO_CREATE);

        button.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {
                // 发送消息到服务端
                Message message = Message.obtain();
                message.what = 0;
                Bundle data = new Bundle();
                data.putString("client-data", "hello server");
                message.setData(data);

                // 指定接收服务端返回信息的Messenger
                message.replyTo = replyMessenger;

                try {
                    clientMessenger.send(message);
                } catch (RemoteException e) {
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        });

    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unbindService(serviceConnection);
    }
}

首先在onCreate()中使用bindService()绑定服务，绑定成功后回调onServiceConnected()并在其中获得服务器返回的Binder对象，并通过这个Binder对象创建出Messenger对象clientMessenger。这里需要注意的是，与服务的连接意外中断时（例如当服务崩溃或被终止时）会回调onServiceDisconnected()方法。而当客户端主动取消绑定时，则不会调用该方法。

点击按钮后clientMessenger.send(message)向服务器端发送消息，注意这里message消息通过replyTo生成了replyMessenger实例，即接收服务端返回信息的Messenger，并在其构造参数中自定义了接收并处理服务端返回信息的Handler。

点击按钮后结果如下，在两个进程中分别打印出信息：

这样整个客户端和服务端的跨进程通信过程就使用Messenger完成了。参考源码点击下载。

Messenger 会在单一线程中创建包含所有客户端请求的队列，如果你想让服务同时处理多个请求，则可直接使用 AIDL。在此情况下，你的服务必须具备多线程处理能力，并采用线程安全式设计。

因此AIDL和经过封装的Messenger相比，最大的不同就是AIDL具备多线程处理能力，下一篇将介绍使用AIDL进行进程间通信的介绍。