Android Service详解(一)

本文主要介绍Service相关的使用，以及使用Service实现IPC通信

What is a Service

根据官方的介绍：

Service既不是一个线程，Service通常运行在当成宿主进程的主线程中，所以在Service中进行一些耗时操作就需要在Service内部开启线程去操作，否则会引发ANR异常。
也不是一个单独的进程。除非在清单文件中声明时指定进程名，否则Service所在进程就是application所在进程。

进程存在的目的有2个：

告诉系统，当前程序需要在后台做一些处理。这意味着，Service可以不需要UI就在后台运行，不用管开启它的页面是否被销毁，只要进程还在就可以在后台运行。可以通过startService()方式调用，这里需要注意，除非Service手动调用stopService()或者Service内部主动调用了stopSelf()，否则Service一直运行。
程序通过Service对外开放某些操作。通过bindService()方式与Service调用，长期连接和交互，Service生命周期和其绑定的组件相关。

Service Lifecycle

public class MyService extends Service {

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        return startCommandReturnId;
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        super.onDestroy();
    }

    @Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }
}
复制代码

要解释这个首先要知道Service的实现，需要实现抽象方法onBind，以及重写onStartCommand，这2个方法会在下文介绍到。

通过上面的介绍可以知道，Service有3种启动方式:

startService()
bindService()
同时调用

这几种方式启动的Service生命周期略微不同。

startService方式

startService()只要一个Intent参数，指定要开启的Service即可

Intent intent = new Intent(MainActivity.this, MyService.class);
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当调用Service的startService()后，
- Service首次启动，则先调用onCreate()，在调用onStartCommand()
- Service已经启动，则直接调用onStartCommand()
当调用stopSelf()或者stopService()后，会执行onDestroy(),代表Service生命周期结束。
startService方式启动Service不会调用到onBind()。 startService可以多次调用，每次调用都会执行onStartCommand()。不管调用多少次startService，只需要调用一次stopService就结束。如果startService后没有调用stopSelf或者stopService，则Service一直存活并运行在后台。
onStartCommand的返回值一共有3种
- START_STICKY = 1:service所在进程被kill之后，系统会保留service状态为开始状态。系统尝试重启service，当服务被再次启动，传递过来的intent可能为null，需要注意。
- START_NOT_STICKY = 2:service所在进程被kill之后，系统不再重启服务
- START_REDELIVER_INTENT = 3:系统自动重启service，并传递之前的intent
默认返回START_STICKY；

bindService方式

通过bindService绑定Service相对startService方式要复杂一点。由于bindService是异步执行的，所以需要额外构建一个ServiceConnection对象用与接收bindService的状态，同时还要指定bindService的类型。

//1. 定义用于通信的对象，在Service的onBind()中返回的对象。
public class MyBind extends Binder {
        public int mProcessId;
 }

//2. 定义用于接收状体的ServiceConnection
mServiceConnection = new ServiceConnection() {
            @Override
            public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
                //和服务绑定成功后，服务会回调该方法
                //服务异常中断后重启，也会重新调用改方法
                MyService.MyBind myBinder = (MyService.MyBind) service;
            }

            @Override
            public void onNullBinding(ComponentName name) {
                //Service的onBind()返回null时将会调用这个方法，并不会调用onServiceConnected()
            }

            @Override
            public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
                // 当服务异常终止时会调用。
                // 注意，unbindService时不会调用
            }
        };
        
//3. 在需要的地方绑定到Service
bindService(intent, mServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);
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bindService()也可以调用多次，与startService()不同，当发起对象与Service已经成功绑定后，不会多次返回ServiceConnection中的回调方法。

通过bindService方式与Service进行绑定后，当没有对象与Service绑定后，Service生命周期结束，这个过程包括绑定对象被销毁，或者主动掉调用unbindService()

startService和bindService同时开启

当同时调用startService和bindService后，需要分别调用stopService和unbindService，Service才会走onDestroy()

一个Service必须要在既没有和任何Activity关联又处理停止状态的时候才会被销毁。

代码实操---与远端进程的Service绑定

上面的代码都是在当前进程内跟Service通信，现在我们来实现一下，不同进程内Service如何绑定。

主要步骤是这样的

编写aidl文件，AS自动生成的java类实现IPC通信的代理
继承自己的aidl类，实现里面的方法
在onBind()中返回我们的实现类，暴露给外界
需要跟Service通信的对象通过bindService与Service绑定，并在ServiceConnection接收数据。

我们通过代码来实现一下：

首先我们需要新建一个Service

public class MyRemoteService extends Service {
	@Nullable
	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
  		Log.e("MyRemoteService", "MyRemoteService thread id = " + Thread.currentThread().getId());
    return null;
	}
}
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在manifest文件中声明我们的Service同时指定运行的进程名,这里并是不只能写remote进程名，你想要进程名都可以
```
<service
        android:name=".service.MyRemoteService"
        android:process=":remote" />

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```
新建一个aidl文件用户进程间传递数据。

AIDL支持的类型：八大基本数据类型、String类型、CharSequence、List、Map、自定义类型。List、Map、自定义类型放到下文讲解。

里面会有一个默认的实现方法，删除即可，这里我们新建的文件如下：
```
package xxxx;//aidl所在的包名
//interface之前不能有修饰符
interface IProcessInfo {
	//你想要的通信用的方法都可以在这里添加
	int getProcessId();
}
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```

实现我们的aidl类

public class IProcessInfoImpl extends IProcessInfo.Stub {
	@Override
	public int getProcessId() throws RemoteException {
  		return android.os.Process.myPid();
	}
}
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在Service的onBind()中返回

public class MyRemoteService extends Service {
	IProcessInfoImpl mProcessInfo = new IProcessInfoImpl();
	@Nullable
	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
  		Log.e("MyRemoteService", "MyRemoteService thread id = " + Thread.currentThread().getId());
    return mProcessInfo;
	}
}
复制代码

绑定Service

 mTvRemoteBind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View v) {
            Intent intent = new Intent(MainActivity.this, MyRemoteService.class);
            bindService(intent, mRemoteServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);
        }
    });


mRemoteServiceConnection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {

            Log.e("MainActivity", "MyRemoteService onServiceConnected");
			// 通过aidl取出数据
            IProcessInfo processInfo = IProcessInfo.Stub.asInterface(service);
            try {
                Log.e("MainActivity", "MyRemoteService process id = " + processInfo.getProcessId());
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Log.e("MainActivity", "MyRemoteService onServiceDisconnected");
        }
    };
复制代码

只要绑定成功就能在有log打印成MyRemoteService所在进程的进程id。这样我们就完成了跟不同进程的Service通信的过程。

代码实操---调用其他app的Service

跟调同app下不同进程下的Service相比，调用其他的app定义的Service有一些细微的差别

由于需要其他app访问，所以之前的bindService()使用的隐式调用不在合适，需要在Service定义时定义action

我们在定义的线程的App A 中定义如下Service：

<service android:name=".service.ServerService">
	<intent-filter>
		//这里的action自定义
    	<action android:name="com.jxx.server.service.bind" />
      <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
    </intent-filter>
</service>
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我们在需要bindService的App B 中需要做这些处理

首先要将A中定义的aidl文件复制到B中，比如我们在上面定义的IProcessInfo.aidl这个文件，包括路径在内需要原封不动的复制过来。

在B中调用Service通过显式调用

mTvServerBind.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
    @Override
    public void onClick(View v) {
        Intent intent = new Intent();
        intent.setAction("com.jxx.server.service.bind");//Service的action
        intent.setPackage("com.jxx.server");//App A的包名
        bindService(intent, mServerServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);
    }
});
复制代码

aidl中自定义对象的传递

主要步骤如下：

定义自定对象，需要实现Parcelable接口
新建自定义对象的aidl文件
在传递数据的aidl文件中引用自定义对象
将自定义对象以及aidl文件拷贝到需要bindService的app中，主要路径也要原封不动

我们来看一下具体的代码：

定义自定义对象,并实现Parcelable接口

public class ServerInfo implements Parcelable {

public ServerInfo() {

}

String mPackageName;

public String getPackageName() {
    return mPackageName;
}

public void setPackageName(String packageName) {
    mPackageName = packageName;
}

protected ServerInfo(Parcel in) {
    mPackageName = in.readString();
}

public static final Creator<ServerInfo> CREATOR = new Creator<ServerInfo>() {
    @Override
    public ServerInfo createFromParcel(Parcel in) {
        return new ServerInfo(in);
    }

    @Override
    public ServerInfo[] newArray(int size) {
        return new ServerInfo[size];
    }
};

@Override
public int describeContents() {
    return 0;
}

@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
    dest.writeString(mPackageName);
}

//使用out或者inout修饰时需要自己添加这个方法
public void readFromParcel(Parcel dest) {
    mPackageName = dest.readString();
}
}
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新建自定义对象的aidl文件

package com.jxx.server.aidl;
//注意parcelable 是小写的
parcelable ServerInfo;
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引用自定义对象

package com.jxx.server.aidl;
//就算在同一包下，这里也要导包
import com.jxx.server.aidl.ServerInfo;
interface IServerServiceInfo {
	ServerInfo getServerInfo();
	void setServerInfo(inout ServerInfo serverinfo);
}
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注意这里的set方法，这里用了inout，一共有3种修饰符

- in：客户端写入，服务端的修改不会通知到客户端
- out：服务端修改同步到客户端，但是服务端获取到的对象可能为空
- inout：修改都收同步的
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当使用out和inout时，除了要实现Parcelable外还要手动添加readFromParcel(Parcel dest)

拷贝自定义对象以及aidl文件到在要引用的App中即可。

引用

mServerServiceConnection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            IServerServiceInfo serverServiceInfo = IServerServiceInfo.Stub.asInterface(service);
            try {
                ServerInfo serviceInfo = serverServiceInfo.getServerInfo();
                Log.e("MainActivity", "ServerService packageName = " + serviceInfo.getPackageName());
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Log.e("MainActivity", "ServerService onServiceDisconnected");
        }
    };
复制代码

List、Map中引用的对象也应该是符合上面要求的自定义对象，或者其他的几种数据类型。