深入分析AIDL原理

深入分析AIDL原理

分类： Android2011-11-18 17:29 6522人阅读 评论(1) 收藏 举报

descriptorcallbackservicenullinterfaceserver

在上一篇文章（Service使用方式）中，介绍了Android进程间通信（IPC）的使用，并给出了一个示例。但并没有深入分析aidl是怎样可以做到进程间通信的，它的执行过程是怎样的？

这篇文章来分析IRemoteService.aidl的执行过程，并理解aidl是怎样跨进程通信的。

当我们创建IRemoteService.aidl文件时，IDE会为我们在gen目录中创建相应的文件。

1. /** This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.
2. * Original file: F:\\workspace\\AndroidImprove\\src\\com\\example\\aidl\\IRemoteService.aidl
3. */
4. package com.example.aidl;
5. public interface IRemoteService extends android.os.IInterface
6. {
7. /** Local-side IPC implementation stub class. */
8. public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.aidl.IRemoteService
9. {
10. private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.aidl.IRemoteService";
11. /** Construct the stub at attach it to the interface. */
12. public Stub()
13. {
14. this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
15. }
16. /**
17. * Cast an IBinder object into an com.example.aidl.IRemoteService interface,
18. * generating a proxy if needed.
19. */
20. public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)
21. {
22. if ((obj==null)) {
23. return null;
24. }
25. android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
26. if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {
27. return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);
28. }
29. return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);
30. }
31. public android.os.IBinder asBinder()
32. {
33. return this;
34. }
35. @Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException
36. {
37. switch (code)
38. {
39. case INTERFACE_TRANSACTION:
40. {
41. reply.writeString(DESCRIPTOR);
42. return true;
43. }
44. case TRANSACTION_register:
45. {
46. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
47. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;
48. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());
49. this.register(_arg0);
50. reply.writeNoException();
51. return true;
52. }
53. case TRANSACTION_unregister:
54. {
55. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
56. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;
57. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());
58. this.unregister(_arg0);
59. reply.writeNoException();
60. return true;
61. }
62. case TRANSACTION_execute:
63. {
64. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
65. this.execute();
66. reply.writeNoException();
67. return true;
68. }
69. case TRANSACTION_getStatus:
70. {
71. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
72. java.lang.String _arg0;
73. _arg0 = data.readString();
74. int _result = this.getStatus(_arg0);
75. reply.writeNoException();
76. reply.writeInt(_result);
77. return true;
78. }
79. }
80. return super.onTransact(code, data, reply, flags);
81. }
82. private static class Proxy implements com.example.aidl.IRemoteService
83. {
84. private android.os.IBinder mRemote;
85. Proxy(android.os.IBinder remote)
86. {
87. mRemote = remote;
88. }
89. public android.os.IBinder asBinder()
90. {
91. return mRemote;
92. }
93. public java.lang.String getInterfaceDescriptor()
94. {
95. return DESCRIPTOR;
96. }
97. //注册回调
98. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException
99. {
100. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
101. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
102. try {
103. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
104. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));
105. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_register, _data, _reply, 0);
106. _reply.readException();
107. }
108. finally {
109. _reply.recycle();
110. _data.recycle();
111. }
112. }
113. //取消注册回调
114. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException
115. {
116. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
117. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
118. try {
119. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
120. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));
121. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_unregister, _data, _reply, 0);
122. _reply.readException();
123. }
124. finally {
125. _reply.recycle();
126. _data.recycle();
127. }
128. }
129. //执行回调
130. public void execute() throws android.os.RemoteException
131. {
132. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
133. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
134. try {
135. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
136. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_execute, _data, _reply, 0);
137. _reply.readException();
138. }
139. finally {
140. _reply.recycle();
141. _data.recycle();
142. }
143. }
144. //获取状态
145. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException
146. {
147. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
148. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
149. int _result;
150. try {
151. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
152. _data.writeString(flag);
153. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);
154. _reply.readException();
155. _result = _reply.readInt();
156. }
157. finally {
158. _reply.recycle();
159. _data.recycle();
160. }
161. return _result;
162. }
163. }
164. static final int TRANSACTION_register = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
165. static final int TRANSACTION_unregister = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
166. static final int TRANSACTION_execute = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);
167. static final int TRANSACTION_getStatus = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 3);
168. }
169. //注册回调
170. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;
171. //取消注册回调
172. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;
173. //执行回调
174. public void execute() throws android.os.RemoteException;
175. //获取状态
176. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException;
177. }

在ClientActivity绑定远程Service并建立连接时会调用ServiceConnection.onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)

1. public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
2. remoteService = IRemoteService.Stub.asInterface(service);
3. //注册回调
4. try {
5. remoteService.register(remoteCallback);
6. } catch (RemoteException e) {
7. e.printStackTrace();
8. }
9. }

IBinder service是从RemoteService返回的IRemoteService.Stub iBinder，这个对象是Server应用进程中的对象。

IRemoteService.Stub.asInterface(service)在本地创建了一个代理

public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)

{

if ((obj==null)) {

return null;

}

android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);//这里肯定返回null

if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {

return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);

}

return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);//创建一个本地代理

}

当使用remoteService调用方法时，其实是调用了本地com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy对象的方法，从Proxy方法中可以看到，每个方法都执行了mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_xxx, _data, _reply, 0);。

如：

1. //获取状态
2. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException
3. {
4. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
5. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
6. int _result;
7. try {
8. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
9. _data.writeString(flag);
10. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);
11. _reply.readException();
12. _result = _reply.readInt();
13. }
14. finally {
15. _reply.recycle();
16. _data.recycle();
17. }
18. return _result;
19. }

这一过程是把Client端的参数转换成Parcel（_data）传递到Server端，而在Server端又会把返回数据保存到_reply中，这就形成了一次交互。

mRemote是远程对象，transact方法会执行onTransact方法

1. public final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply,
2. int flags) throws RemoteException {
3. if (Config.LOGV) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " + this);
4. if (data != null) {
5. data.setDataPosition(0);
6. }
7. boolean r = onTransact(code, data, reply, flags);
8. if (reply != null) {
9. reply.setDataPosition(0);
10. }
11. return r;
12. }

这样就会执行远程的onTransact方法，

1. case TRANSACTION_getStatus:
2. {
3. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
4. java.lang.String _arg0;
5. _arg0 = data.readString();
6. int _result = this.getStatus(_arg0);
7. reply.writeNoException();
8. reply.writeInt(_result);
9. return true;
10. }

注意 int _result = this.getStatus(_arg0);，这就调用了Server端的getStatus(String flag)，并把返回结果写到Client端的代理Proxy对象的_reply中

到此，aidl通信过程就完成了。

PS: aidl通信有点复杂，但仔细分析并不是很难