JAVA层Bidner——AIDL
一、使用
??在定义好一个aidl文件并且编译过后，Android studio会自动生成一个aidl对应的java文件。比如定义一个IMyAidlInterface.aidl如下：
interface IMyAidlInterface {
void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,double aDouble, String aString);
}
??在编译过后会自动生成一个IMyAidlInterface.java文件。在该java文件中，有一个以IMyAidlInterface命名的interface接口:
public interface IMyAidlInterface extends android.os.IInterface {
??在这个接口域中，又定义了几个关键内部类，分别是IMyAidlInterface.Stub、IMyAidlInterface.Stub.Proxy（）、IMyAidlInterface.Default。除开Default使用比较少外，stub和proxy便分别代表了这个Binder的服务端和客户端。
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.bindertest.IMyAidlInterface;private static class Proxy implements com.example.bindertest.IMyAidlInterface;
??需要注意的是，Stub是一个虚拟类。它有一些未实现的接口，这些接口全是业务接口，需要由用户自己在继承Stub类后自己去实现。体现在此例中，Stub未实现的接口便是IMyAidlInterface中的接口basicTypes。
??大致类关系图如下所示：
二、服务端Stub
??服务端便是Binder实现具体业务的地方，一般放在app的service中，当然，如果想要实现service对其余app的回调，那么app中也需要实现一个回调服务端，并把该回调服务端传给service，service拿到该回调的客户端进行回调。但回到服务端本身，一般想要实现自己的服务端时，都会选择将这个服务类继承stub类，然后在这个服务类中实现stub未实现的业务接口。比如：
public class MyAidlInterfaceImp extends IMyAidlInterface.Stub{
@Overridepublic void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, String aString) throws RemoteException {
Log.i(this.getClass().getName(), "basicTypes: ");}
}
??MyAidlInterfaceImp便是我实现的服务端，service可以通过onBinder接口把该服务端的Binder传给其余app，经过底层一系列转换，app到手的时候就会获得一个Binder客户端，通过该客户端接口，便可以调用服务端的服务了。
public class MyAidlInterfaceService extends Service {
public MyAidlInterfaceService() {
}@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {
return new MyAidlInterfaceImp().asBinder();}
}
??粗浅的使用便是如此了，但IMyAidlInterface.Stub中又是怎么实现的呢。从UML图就可以看出，Stub继承了两个类，分别是android.os.Binder和com.example.bindertest.IMyAidlInterface。android.os.Bidner的职责是负责进行Binder通信，com.example.bindertest.IMyAidlInterface则是负责业务接口部分。这也体现了Binder设计的核心思想，无论是java层的Binder还是C++层的Binder都是如此，将一个Binder的客户端或者服务端分成两部分来看待，负责Binder通信的Binder类，负责业务接口调用以及实现的interface接口。值得注意的是，客户端IMyAidlInterface.Stub.Proxy中的Binder是作为成员变量存在的，通过继承于IMyAidlInterface的Proxy来代理它的成员变量mRemote（一个binder对象），这是一个典型的代理模式。而服务端的Stub则直接通过继承来同时实现了Binder和接口的功能。
??回到代码分析上来。Stub类总共有三个核心函数，分别是asInterface、asBinder、onTransact。
??看asBinder方法：
@Override public android.os.IBinder asBinder()
{
return this;
}
??该方法很简单，就是返回了自己，并且返回时把自己降级成IBinder类型。但是使用上就有一些讲究了。该方法一般在进程间传递Binder时需要用到，就比如上面贴的MyAidlInterfaceService代码，在Service实现onBind方法时，会调用Stub的onBinder方法。我们知道Binder可以实现进程间传递信息，而且它还可以实现进程间传递Binder，由Binder来传递Binder，当然本质上，所谓的传递Binder，其实就是传递Binder驱动中的Binder索引号。但有一个前提，你想要实现进程间传递Binder，那必须有一个母体Binder来传递这个目标Binder。在该例中Service的onBind方法会把MyAidlInterfaceImp的IBinder传递给AMS，AMS再把这个IBinder传递给启动服务的APP（一般为另一个进程），该APP收到这个IBinder后，再通过asInterface方法把它转换为接口，至于AMS传递时所使用的Binder来自于哪，那就是分析AMS时需要分析的了。
??但可以知道的是，既然要传递一个Binder是需要一个母体Binder的，就像fork一个进程需要一个父进程，那么必然存在一个源头Binder，这个源头Binder不需要通过Binder传递便可以由某个进程获取。就像Linux有一个0号进程来fork出其余进程，Android apk有一个zygote进程来生成其他Android虚拟机，Binder也有一个0号Binder，在系统启动的初期用来传递其他Binder，这个0号Binder就由servicemanager来管理，我之所以叫它0号Binder，就是因为这个Binder在Binder驱动中的Binder索引便是0。
??既然前面提到APP在收到Service通过onBind方法传递的IBinder，会通过调用asInterface方法来将这个IBinder转换为业务接口，那我们就来看看这个asInterface方法。
public static com.example.bindertest.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj)
{
if ((obj==null)) {
return null;}android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.bindertest.IMyAidlInterface))) {
return ((com.example.bindertest.IMyAidlInterface)iin);}return new com.example.bindertest.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}
??asInterface函数的主要功能通过传参和返回值就可以看出来了。它会将一个Binder对象转换为一个接口实例化对象，其实本质就是实例化了一个Proxy对象，并且会将从service那边传过来的IBinder通过Proxy构造传递进去。而Proxy本身就是继承与IMyAidlInterface，自然可以当作接口实例化对象来使用。
??再来看onTransact方法：
static final int TRANSACTION_basicTypes = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);@Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException
{
java.lang.String descriptor = DESCRIPTOR;switch (code){
case INTERFACE_TRANSACTION:{
reply.writeString(descriptor);return true;}case TRANSACTION_basicTypes:{
data.enforceInterface(descriptor);int _arg0;_arg0 = data.readInt();long _arg1;_arg1 = data.readLong();boolean _arg2;_arg2 = (0!=data.readInt());float _arg3;_arg3 = data.readFloat();double _arg4;_arg4 = data.readDouble();java.lang.String _arg5;_arg5 = data.readString();this.basicTypes(_arg0, _arg1, _arg2, _arg3, _arg4, _arg5);reply.writeNoException();return true;}default:{
return super.onTransact(code, data, reply, flags);}}
}
??该方法也很简单，从data中读取各参数再调用自己的业务接口，如果业务接口有返回值，则会将返回值写入reply中，reply会作为返回值返回到客户端。onTransact方法本质上便是实现进程间通信与业务接口之间转换的。当客户端调用服务端方法时，Binder机制在经过一系列调用后，便会调用到onTransact，再由onTransact去调用服务端的业务实现。onTransact自身被Binder类调用，具体分析放在Binder类分析里写。在onTransact函数中有一个传参code，这个值是由客户端传过来的，其不同的值代表着不同的业务接口，看到这就很明显了，所谓的Binder跨进程调用，实现IPC通信，本质上就是客户端和服务端先提前规定好特定的枚举值（code），由这些值来代表不同的方法，客户端传入哪个code值，服务端就根据这个值去调用其对应的方法，至于方法调用时需要的传入值和返回值，则对应着onTransact传参中的data和reply，至于其类型Parcel，这是Binder机制中特殊的进程间通信类，它会将各种不同类型的值进行序列化，从而方便进程间数据传递。
三、客户端Proxy
??前面已经讲过，当客户端拿到服务端传过来的Binder后，会通过asInterface方法把IBinder转换为业务接口IMyAidlInterface，当然其本质就是Proxy，Proxy构造函数将这个IBinder传入到Proxy中。这个IBinder会被赋值给Proxy的成员变量mRemote。
Proxy(android.os.IBinder remote)
{
mRemote = remote;
}
??而客户端在调用业务接口时，其中的代码如下：
@Override public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, java.lang.String aString) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);_data.writeInt(anInt);_data.writeLong(aLong);_data.writeInt(((aBoolean)?(1):(0)));_data.writeFloat(aFloat);_data.writeDouble(aDouble);_data.writeString(aString);boolean _status = mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_basicTypes, _data, _reply, 0);if (!_status && getDefaultImpl() != null) {
getDefaultImpl().basicTypes(anInt, aLong, aBoolean, aFloat, aDouble, aString);return;}_reply.readException();
}
finally {
_reply.recycle();_data.recycle();
}
}
??这个方法实现其实有点类似于Stub的onTransact，只不过一个是Binder进程间通信转换到业务接口，一个是业务接口转换到Binder进程间通信。Proxy自己的业务接口会调用到IBinder的transact方法，从而来实现进程间通信。
??Proxy类还有一个关键方法asBinder：
@Override public android.os.IBinder asBinder()
{
return mRemote;
}
??和Stub一样，这一般也是在进程间传递Binder时需要用到，它会返回自己的mRemote成员变量。