Android进阶学习（7）-- AIDL

AIDL是什么

AIDL（Interface definition language）是Android中IPC进程间通信的一种实现方式，通俗的来说，一个APP可以通过另一个APP提供的Service进行交互。

AIDL使用

创建两个APP项目，一个作为客户端client，一个作为服务端，实现以下功能：
1.客户端向服务端提交数据
2.服务端接收数据并返回累计提交的数据
3.客户端 服务端 接收到数据后更新UI显示数据
项目结构如下：

先来编写客户端Client代码，client_demo项目结构：

首先声明一个Person类，作为提交的数据，必须实现Parcelable接口：

public class Person implements Parcelable {String name;String sex;@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", sex='" + sex + '\'' +'}';}public Person(String name, String sex){this.name = name;this.sex = sex;}protected Person(Parcel in) {name = in.readString();sex = in.readString();}public static final Creator<Person> CREATOR = new Creator<Person>() {@Overridepublic Person createFromParcel(Parcel in) {return new Person(in);}@Overridepublic Person[] newArray(int size) {return new Person[size];}};public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public String getSex() {return sex;}public void setSex(String sex) {this.sex = sex;}@Overridepublic int describeContents() {return 0;}@Overridepublic void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {dest.writeString(name);dest.writeString(sex);}
}

在main下创建aidl包，里面存放aidl文件，注意：客户端和服务端项目中AIDL文件包名必须相同，实体类的目录结构要和Java包中的结构相同：

创建Person.aidl文件：

package com.example.service_demo;parcelable Person;

创建IPersonAidl.aidl文件：

package com.example.service_demo;// Declare any non-default types here with import statements
import com.example.service_demo.Person;interface IPersonAidl {//声明交互的操作 这里一个是添加 一个是获取listvoid addPerson(in Person person);List<Person> getPersonList();
}

创建完成后编译一下会在Build下生成对应的aidl文件：

在MainActivity中编写功能：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {IPersonAidl iPersonAidl;Button bnInvoke;TextView tvData;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);initView();//AIDL 创建连接  绑定服务bindService();}void initView(){tvData = findViewById(R.id.tvData);bnInvoke = findViewById(R.id.bnInvoke);bnInvoke.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {@Overridepublic void onClick(View v) {try {iPersonAidl.addPerson(new Person("张三","男"));List<Person> personList = iPersonAidl.getPersonList();tvData.setText(personList.toString());Log.e("personList --->", personList.toString());} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}}});}//AIDL 创建连接  绑定服务void bindService(){ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {Log.e("client_demo", "onServiceConnected: success");iPersonAidl = IPersonAidl.Stub.asInterface(service);}@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {Log.e("client_demo", "onServiceDisconnected: success");iPersonAidl = null;}};Intent intent = new Intent();intent.setComponent(new ComponentName("com.example.service_demo", "com.example.service_demo.PersonAidlService"));bindService(intent, connection, Context.BIND_AUTO_CREATE);}
}

客户端的代码就编写完成了，接着编写服务端代码；
同样需要创建Person类，和客户端的一模一样；同样也需要创建相同的aidl目录，和aidl文件，和客户端是一模一样的就不贴代码了，一定要注意包名：

编译之后，创建PersonAidlService服务，主要实现aidl文件中定义的方法，供给AIDL调用：

public class PersonAidlService extends Service {List<Person> personList = new ArrayList();@Overridepublic void onCreate() {super.onCreate();Log.e("PersonAidlService -->", "onCreate：success");}@Nullable@Overridepublic IBinder onBind(final Intent intent) {IBinder iBinder = new IPersonAidl.Stub() {@Overridepublic void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, String aString) throws RemoteException {}@Overridepublic void addPerson(Person person) throws RemoteException {Log.e("service_demo", "addPerson：success");personList.add(person);//通过广播 通知 MainActivity 更新UiIntent i = new Intent();i.setAction("UpdateUi");i.putExtra("ReceiveData", personList.toString());sendBroadcast(i);}@Overridepublic List<Person> getPersonList() throws RemoteException {Log.e("service_demo", "getPersonList：success");return personList;}};return iBinder;}
}

MainActivity：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {TextView tvData;UpdateBroadcastReceiver broadcastReceiver = new UpdateBroadcastReceiver();@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);tvData = findViewById(R.id.tvData);//注册 更新ui 广播IntentFilter filter = new IntentFilter();filter.addAction("UpdateUi");registerReceiver(broadcastReceiver, filter);//注册 aidl 服务startService(new Intent(MainActivity.this, PersonAidlService.class));}public class UpdateBroadcastReceiver extends BroadcastReceiver{@Overridepublic void onReceive(Context context, Intent intent) {tvData.setText(intent.getExtras().getString("ReceiveData"));}}
}

我们看一下运行效果，分别启动服务端 客户端：

AIDL流程分析

通过生成的代码来看一下，AIDL是如何实现进程间通信的。我们通过客户端代码入手：

我们创建连接时，通过IPersonAidl.Stub.asInterface(service);得到了IPersonAidl的实例对象，所以才能调用里面的addPerson方法等，点进去asInterface，我们先看一下它所在类的结构：

它所在的类就是编译器帮我们生成的文件里面有两个内部类，一个Stub和一个Proxy，在进程通信中，通俗来说一定会有两个操作，一个是发送数据，一个是接受数据，Stub对应的就是接收数据，Proxy对应的就是发送数据。
我们接着来看asInterface方法源码：

asInterface所在的类是Stub，方法中首先进行了为空判断，接着调用了queryLocalInterface，我们先看一下它传入的参数DESCRIPTOR：

就是一个全类名，我们看这个Stub的构造方法：


构造方法分别在本地保存了它本身和DESCRIPTOR
我们回过头来看queryLocalInterface：

IBinder的实现类就是Binder：

这个方法，也就是比较一下两个描述符，就是判断一下两个aidl通信是不是在一个进程中；
我们接着看asInterface的源码：

它最终返回的是一个Proxy对象；
那也就是说，MainActivity中通过asInterface这个方法已经得到了IPersonAidl的实例对象可以调用它的方法（也就是我们定义的addPerson 和 getPersonList）

接着我们来看调用方法的源码：


点进来发现并没有实现，其实看类的目录结构，我们就可以找到他的实现类：


Proxy实现了IPersonAidl，实现了里面的方法，我们点进去Proxy中的addPerson方法：

addPerson方法中，写入的操作完成后，会调用transact方法，transact方法也在IBinder中，所以直接去实现类Binder中找transact方法：

看上面的注解我们大概能知道，到这里就调用到了服务端的onTransact方法，执行IPC通信，并且客户端当前线程挂起，等待服务端返回；

因为客户端和服务端的aidl文件是一样的，生成的文件也是一样的，我们直接在客户端看onTransact方法：

这里首先switch case去匹配code，code是从客户端的transact中传来的，code的含义是客户端告诉服务端该调用哪个方法：


这里并不是传入的方法名，因为客户端服务端aidl文件一样，方法一样，方法顺序一样，所以这里传入的是int，也就是方法的顺序；
我们接着看onTransact方法：
返回true后，客户端线程继续执行。这就完成了一次进程通信