从AIDL开始谈Android进程间Binder通信机制


本文首先概述了Android的进程间通信的Binder机制,然后结合一个AIDL的例子,对Binder机制进行了解析。

概述

我们知道,在Android app中的众多activity,service等组件可以运行在同一进程中,也可以运行在不同进程中。当组件运行在同一进程中进行通信就显得比较简单,在之前的Android线程间通信机制中已经讲过了;而当它们运行在不同的进程中时,就需要使用我们本文中所要介绍的Binder机制了。

Binder作为一种进程间通信机制,负责提供远程调用的功能(RPC),它的系统组件主要包括四种:Client, Server, ServiceManager, Binder Driver. 它们之间的关系如下图所示:

从图中我们可以看出,Client, Server, ServiceManager运行在系统的用户态,而Binder Driver运行在内核态。为了完成Client端到Server端的通信任务,用户空间的需要操作Binder Driver提供的/dev/binder文件来完成交互。那么ServiceManager的工作是什么呢?ServiceManager负责管理Server并向Client端提供一个Server的代理接口(proxy)。通过代理接口中定义的方法,Client端就可以使用Server端提供的服务了。整个过程如下:

Client端调用代理接口的方法,将Client的参数打包为parcel对象发送给内核空间中BinderDriver;

Server端读取到BinderDriver中的请求数据,将parcel对象解包并处理;

处理好后,将处理结果打包返回给BinderDriver,再交给Client端。

另外,Client端与Server端的调用过程是同步的,即在Server返回结果之前,Client端是阻塞的。调用过程如下所示:

OK,下面我们通过AIDL的一个例子来分析一下以上过程时如何进行的。

AIDL小栗子

首先,创建一个aidl文件“ICalculateAIDL.aidl”,这个接口里面定义了要对外提供的服务,我们这里定义了计算加法和减法的函数:

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