Android開發者指南(6) —— AIDL
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本章內容爲開發者指南(Dev Guide)/Developing/Tools/aidl，版本爲Android2.3 r1，翻譯來自"移動雲_文斌"，歡迎訪問它的博客："http://blog.csdn.net/caowenbin"，再次感謝"移動雲_文斌" ！期待你一塊兒參與翻譯Android的相關資料，聯繫我over140@gmail.com。
java
聲明android
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編程
農民伯伯：http://over140.blog.51cto.com/安全
Android中文翻譯組：http://goo.gl/6vJQlapp
使用AIDL設計遠程接口(Designing a Remote Interface Using AIDL)編程語言
因爲每一個應用程序都運行在本身的進程空間，而且能夠從應用程序UI運行另外一個服務進程，並且常常會在不一樣的進程間傳遞對象。在Android平臺，一個進程一般不能訪問另外一個進程的內存空間，因此要想對話，須要將對象分解成操做系統能夠理解的基本單元，而且有序的經過進程邊界。ide
經過代碼來實現這個數據傳輸過程是冗長乏味的，Android提供了AIDL工具來處理這項工做。工具
AIDL (Android Interface Definition Language)是一種IDL 語言，用於生成能夠在Android設備上兩個進程之間進行進程間通訊(IPC)的代碼。若是在一個進程中（例如Activity）要調用另外一個進程中（例如Service）對象的操做，就可使用AIDL生成可序列化的參數。ui
AIDL IPC機制是面向接口的，像COM或Corba同樣，可是更加輕量級。它是使用代理類在客戶端和實現端傳遞數據。
使用AIDL實現IPC(Implementing IPC Using AIDL)
使用AIDL實現IPC服務的步驟是：
1. 建立.aidl文件-該文件（YourInterface.aidl）定義了客戶端可用的方法和數據的接口。
2. 在makefile文件中加入.aidl文件-（Eclipse中的ADT插件提供管理功能）Android包括名爲AIDL的編譯器，位於tools/文件夾。
3. 實現接口-AIDL編譯器從AIDL接口文件中利用Java語言建立接口，該接口有一個繼承的命名爲Stub的內部抽象類（而且實現了一些IPC調用的附加方法），要作的就是建立一個繼承於YourInterface.Stub的類而且實如今.aidl文件中聲明的方法。
4. 向客戶端公開接口-若是是編寫服務，應該繼承Service而且重載Service.onBind(Intent) 以返回實現了接口的對象實例
建立.aidl文件(Create an .aidl File)
AIDL使用簡單的語法來聲明接口，描述其方法以及方法的參數和返回值。這些參數和返回值能夠是任何類型，甚至是其餘AIDL生成的接口。重要的是必須導入全部非內置類型，哪怕是這些類型是在與接口相同的包中。下面是AIDL能支持的數據類型：
* Java編程語言的主要類型 (int, boolean等) — 不須要 import 語句。
* 如下的類 (不須要import 語句):
String
List -列表中的全部元素必須是在此列出的類型，包括其餘AIDL生成的接口和可打包類型。List能夠像通常的類（例如List<String>）那樣使用，另外一邊接收的具體類通常是一個ArrayList，這些方法會使用List接口。
Map - Map中的全部元素必須是在此列出的類型，包括其餘AIDL生成的接口和可打包類型。通常的maps（例如Map<String,Integer>）不被支持，另外一邊接收的具體類通常是一個HashMap，這些方法會使用Map接口。
CharSequence -該類是被TextView和其餘控件對象使用的字符序列。
* 一般引引用方式傳遞的其餘AIDL生成的接口，必需要import 語句聲明
* 實現了Parcelable protocol 以及按值傳遞的自定義類，必需要import 語句聲明。
如下是基本的AIDL語法：
實現接口(Implementing the Interface)
AIDL生成了與.aidl文件同名的接口，若是使用Eclipse插件，AIDL會作爲編譯過程的一部分自動運行（不須要先運行AIDL再編譯項目），若是沒有插件，就要先運行AIDL。
生成的接口包含一個名爲Stub的抽象的內部類，該類聲明瞭全部.aidl中描述的方法，Stub還定義了少許的輔助方法，尤爲是asInterface()，經過它或以得到IBinder（當applicationContext.bindService()成功調用時傳遞到客戶端的onServiceConnected()）而且返回用於調用IPC方法的接口實例，更多細節參見Calling an IPC Method。
要實現本身的接口，就從YourInterface.Stub類繼承，而後實現相關的方法（能夠建立.aidl文件而後實現stub方法而不用在中間編譯，Android編譯過程會在.java文件以前處理.aidl文件）。
這個例子實現了對 IRemoteService 接口的調用，這裏使用了匿名對象而且只有一個 getPid() 接口。
這裏是實現接口的幾條說明：
* 不會有返回給調用方的異常
* 默認IPC調用是同步的。若是已知IPC服務端會花費不少毫秒才能完成，那就不要在Activity或View線程中調用，不然會引發應用程序掛起（Android可能會顯示「應用程序未響應」對話框），能夠試着在獨立的線程中調用。
* AIDL接口中只支持方法，不能聲明靜態成員。
向客戶端暴露接口(Exposing Your Interface to Clients)
在完成了接口的實現後須要向客戶端暴露接口了，也就是發佈服務，實現的方法是繼承 Service，而後實現以Service.onBind(Intent)返回一個實現了接口的類對象。下面的代碼片段表示了暴露IRemoteService接口給客戶端的方式。
...
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
// Select the interface to return. If your service only implements
// a single interface, you can just return it here without checking
// the Intent.
if (IRemoteService. class .getName().equals(intent.getAction())) {
return mBinder;
}
if (ISecondary. class .getName().equals(intent.getAction())) {
return mSecondaryBinder;
}
return null ;
}
/**
* The IRemoteInterface is defined through IDL
*/
private final IRemoteService.Stub mBinder = new IRemoteService.Stub() {
public void registerCallback(IRemoteServiceCallback cb) {
if (cb != null ) mCallbacks.register(cb);
}
public void unregisterCallback(IRemoteServiceCallback cb) {
if (cb != null ) mCallbacks.unregister(cb);
}
};
/**
* A secondary interface to the service.
*/
private final ISecondary.Stub mSecondaryBinder = new ISecondary.Stub() {
public int getPid() {
return Process.myPid();
}
public void basicTypes( int anInt, long aLong, boolean aBoolean,
float aFloat, double aDouble, String aString) {
}
};
}
使用可打包接口傳遞參數Pass by value Parameters using Parcelables
若是有類想要能過AIDL在進程之間傳遞，這一想法是能夠實現的，必須確保這個類在IPC的兩端的有效性，一般的情形是與一個啓動的服務通訊。
這裏列出了使類可以支持Parcelable的4個步驟：【譯者注：原文爲5，但列表爲4項，疑爲做者筆誤】
1. 使該類實現Parcelabel接口。
2. 實現public void writeToParcel(Parcel out) 方法，以即可以將對象的當前狀態寫入包裝對象中。
3. 增長名爲CREATOR的構造器到類中，並實現Parcelable.Creator接口。
4. 最後，但一樣重要的是，建立AIDL文件聲明這個可打包的類（見下文），若是使用的是自定義的編譯過程，那麼不要編譯此AIDL文件，它像C語言的頭文件同樣不須要編譯。
AIDL會使用這些方法的成員序列化和反序列化對象。
這個例子演示瞭如何讓Rect類實現Parcelable接口。
import android.os.Parcelable;
public final class Rect implements Parcelable {
public int left;
public int top;
public int right;
public int bottom;
public static final Parcelable.Creator < Rect > CREATOR = new Parcelable.Creator < Rect > () {
public Rect createFromParcel(Parcel in) {
return new Rect(in);
}
public Rect[] newArray( int size) {
return new Rect[size];
}
};
public Rect() {
}
private Rect(Parcel in) {
readFromParcel(in);
}
public void writeToParcel(Parcel out) {
out.writeInt(left);
out.writeInt(top);
out.writeInt(right);
out.writeInt(bottom);
}
public void readFromParcel(Parcel in) {
left = in.readInt();
top = in.readInt();
right = in.readInt();
bottom = in.readInt();
}
}
這個是Rect.aidl文件。
序列化Rect類的工做至關簡單，對可打包的其餘類型的數據能夠參見Parcel類。
調用IPC方法(Calling an IPC Method)
這裏給出了調用遠端接口的步驟：
1. 聲明.aidl文件中定義的接口類型的變量。
2. 實現ServiceConnection
3. 調用Context.bindService()，傳遞ServiceConnection的實現
4. 在ServiceConnection.onServiceConnected()方法中會接收到IBinder對象，調用YourInterfaceName.Stub.asInterface((IBinder)service)將返回值轉換爲YourInterface類型
5. 調用接口中定義的方法。應該老是捕獲鏈接被打斷時拋出的DeadObjectException異常，這是遠端方法惟一的異常。
6. 調用Context.unbindService()斷開鏈接
這裏是幾個調用IPC服務的提示：
* 對象是在進程間進行引用計數
* 能夠發送匿名對象做爲方法參數
如下是演示調用 AIDL 建立的服務，能夠在 ApiDemos 項目中獲取遠程服務的示例。/** The primary interface we will be calling on the service. */
IRemoteService mService = null ;
/** Another interface we use on the service. */
ISecondary mSecondaryService = null ;
Button mKillButton;
TextView mCallbackText;
private boolean mIsBound;
/**
* Standard initialization of this activity. Set up the UI, then wait
* for the user to poke it before doing anything.
*/
@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super .onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.remote_service_binding);
// Watch for button clicks.
Button button = (Button)findViewById(R.id.bind);
button.setOnClickListener(mBindListener);
button = (Button)findViewById(R.id.unbind);
button.setOnClickListener(mUnbindListener);
mKillButton = (Button)findViewById(R.id.kill);
mKillButton.setOnClickListener(mKillListener);
mKillButton.setEnabled( false );
mCallbackText = (TextView)findViewById(R.id.callback);
mCallbackText.setText( " Not attached. " );
}
/**
* Class for interacting with the main interface of the service.
*/
private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {
public void onServiceConnected(ComponentName className, IBinder service) {
// This is called when the connection with the service has been
// established, giving us the service object we can use to
// interact with the service. We are communicating with our
// service through an IDL interface, so get a client-side
// representation of that from the raw service object.
mService = IRemoteService.Stub.asInterface(service);
mKillButton.setEnabled( true );
mCallbackText.setText( " Attached. " );
// We want to monitor the service for as long as we are
// connected to it.
try {
mService.registerCallback(mCallback);
} catch (RemoteException e) {
// In this case the service has crashed before we could even
// do anything with it; we can count on soon being
// disconnected (and then reconnected if it can be restarted)
// so there is no need to do anything here.
}
// As part of the sample, tell the user what happened.
Toast.makeText(Binding. this , R.string.remote_service_connected,
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
public void onServiceDisconnected(ComponentName className) {
// This is called when the connection with the service has been
// unexpectedly disconnected -- that is, its process crashed.
mService = null ;
mKillButton.setEnabled( false );
mCallbackText.setText( " Disconnected. " );
// As part of the sample, tell the user what happened.
Toast.makeText(Binding. this , R.string.remote_service_disconnected,
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
};
/**
* Class for interacting with the secondary interface of the service.
*/
private ServiceConnection mSecondaryConnection = new ServiceConnection() {
public void onServiceConnected(ComponentName className, IBinder service) {
// Connecting to a secondary interface is the same as any
// other interface.
mSecondaryService = ISecondary.Stub.asInterface(service);
mKillButton.setEnabled( true );
}
public void onServiceDisconnected(ComponentName className) {
mSecondaryService = null ;
mKillButton.setEnabled( false );
}
};
private OnClickListener mBindListener = new OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
// Establish a couple connections with the service, binding
// by interface names. This allows other applications to be
// installed that replace the remote service by implementing
// the same interface.
bindService( new Intent(IRemoteService. class .getName()),
mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
bindService( new Intent(ISecondary. class .getName()),
mSecondaryConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
mIsBound = true ;
mCallbackText.setText( " Binding. " );
}
};
private OnClickListener mUnbindListener = new OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
if (mIsBound) {
// If we have received the service, and hence registered with
// it, then now is the time to unregister.
if (mService != null ) {
try {
mService.unregisterCallback(mCallback);
} catch (RemoteException e) {
// There is nothing special we need to do if the service
// has crashed.
}
}
// Detach our existing connection.
unbindService(mConnection);
unbindService(mSecondaryConnection);
mKillButton.setEnabled( false );
mIsBound = false ;
mCallbackText.setText( " Unbinding. " );
}
}
};
private OnClickListener mKillListener = new OnClickListener() {
public void onClick(View v) {
// To kill the process hosting our service, we need to know its
// PID. Conveniently our service has a call that will return
// to us that information.
if (mSecondaryService != null ) {
try {
int pid = mSecondaryService.getPid();
// Note that, though this API allows us to request to
// kill any process based on its PID, the kernel will
// still impose standard restrictions on which PIDs you
// are actually able to kill. Typically this means only
// the process running your application and any additional
// processes created by that app as shown here; packages
// sharing a common UID will also be able to kill each
// other's processes.
Process.killProcess(pid);
mCallbackText.setText( " Killed service process. " );
} catch (RemoteException ex) {
// Recover gracefully from the process hosting the
// server dying.
// Just for purposes of the sample, put up a notification.
Toast.makeText(Binding. this ,
R.string.remote_call_failed,
Toast.LENGTH_SHORT).show();
}
}
}
};
// ----------------------------------------------------------------------
// Code showing how to deal with callbacks.
// ----------------------------------------------------------------------
/**
* This implementation is used to receive callbacks from the remote
* service.
*/
private IRemoteServiceCallback mCallback = new IRemoteServiceCallback.Stub() {
/**
* This is called by the remote service regularly to tell us about
* new values. Note that IPC calls are dispatched through a thread
* pool running in each process, so the code executing here will
* NOT be running in our main thread like most other things -- so,
* to update the UI, we need to use a Handler to hop over there.
*/
public void valueChanged( int value) {
mHandler.sendMessage(mHandler.obtainMessage(BUMP_MSG, value, 0 ));
}
};
private static final int BUMP_MSG = 1 ;
private Handler mHandler = new Handler() {
@Override public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case BUMP_MSG:
mCallbackText.setText( " Received from service: " + msg.arg1);
break ;
default :
super .handleMessage(msg); } } }; }
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