如何在android下使用binder

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1概述

Binder是基于OpenBinder，在Android系统上使用的进程间通信机制。

Binder基于Client-Server通信模式，本质上可以理解为它实现了Client对Server对象的远程调用。比如，有某个binder对象A位于Server中，该对象提供了一套函数用以实现对服务的请求，而在一个或多个Client中包含对象A的引用，Client通过该引用可以调用远端Server中对象A的接口函数，这种远端调用对Client而言，与调用本地对象并无区别。

2 通信模型

Binder机制定义了四个组件，分别是Client，Server，ServiceManager和binder驱动，其中Client,Server，ServiceManager运行于用户空间，binder驱动运行于内核空间。

binder驱动

binder驱动是内核中的一个字符设备驱动/dev/binder,它是整个Binder通信机制的核心。Client,Server,ServiceManager通过open()和ioctl()文件操作函数与binder驱动进行通信，从而实现了Client向Server发送请求，Server处理请求并返回结果到Client。具体来说，它负责进程之间Binder通信的建立，Binder在进程之间的传递，Binder引用计数管理，数据包在进程之间的传递和交互等一系列底层支持。

ServiceManager

ServiceManager是一个守护进程，负责管理服务，即所有的Server需要向ServiceManager注册服务。同时，ServiceManager向Client提供查询和获取Server的接口。

3 binder通信实例

实现一个binder通信实例，需要经过以下步骤：

（1）获得ServiceManager的对象引用

（2）向ServiceManager注册新的Service

（3）在Client中通过ServiceManager获得Service对象引用

（3）在Client中发送请求，由Service返回结果。

下面看具体的代码如何实现。

3.1 libmyservice代码实现

（1）新建目录frameworks/base/myservice/libservice，进入该目录

view plain

1. $ cd  frameworks/base  
2. $ mkdir myservice  
3. $ cd myservice  
4. $ mkdir libmyservice  
5. $ cd libmyservice  

（2）编写libmyservice/myservic.h文件

view plain

1. #include <utils/threads.h>    
2.   
3. #include <utils/RefBase.h>    
4.   
5. #include <binder/IInterface.h>    
6.   
7. #include <binder/BpBinder.h>    
8.   
9. #include <binder/Parcel.h>    
10.   
11.     
12.   
13. namespace android {    
14.   
15.     class MyService : public BBinder    
16.   
17.     {    
18.   
19.         mutable Mutex mLock;    
20.   
21.         int32_t mNextConnId;    
22.   
23.         public:    
24.   
25.             static int instantiate();    
26.   
27.             MyService();    
28.   
29.             virtual ~MyService();    
30.   
31.             virtual status_t onTransact(uint32_t, const Parcel&, Parcel*, uint32_t);    
32.   
33.     };    
34.   
35. }; //namespace    

(2)编写libservice/myservice.cpp文件

view plain

1. #include "myservice.h"    
2.   
3. #include <binder/IServiceManager.h>    
4.   
5. #include <binder/IPCThreadState.h>    
6.   
7.     
8.   
9. namespace android {    
10.   
11.     
12.   
13.     static struct sigaction oldact;    
14.   
15.     static pthread_key_t sigbuskey;    
16.   
17.         
18.   
19.     int MyService::instantiate()    
20.   
21.     {    
22.   
23.         LOGE("MyService instantiate");    
24.   
25.         // defaultServiceManager ()获得ServiceManager的对象引用，addService()可向ServiceManager注册新的服务  
26.   
27.         int r = defaultServiceManager()->addService(String16("android.myservice"), new MyService());    
28.   
29.         LOGE("MyService r = %d/n", r);    
30.   
31.         return r;    
32.   
33.     }    
34.   
35.     
36.   
37.     MyService::MyService()    
38.   
39.     {     
40.   
41.         LOGV("MyService created");    
42.   
43.         mNextConnId = 1;    
44.   
45.         pthread_key_create(&sigbuskey, NULL);    
46.   
47.     }    
48.   
49.     
50.   
51.     MyService::~MyService()    
52.   
53.     {    
54.   
55.         pthread_key_delete(sigbuskey);    
56.   
57.         LOGV("MyService destroyed");    
58.   
59.     }    
60.   
61.     // 每个系统服务都继承自BBinder类，都应重写BBinder的onTransact虚函数。当用户发送请求到达Service时，系统框架会调用Service的onTransact函数，该函数分析接收到的数据包，调用相应的接口函数处理请求  
62.   
63.     status_t MyService::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)    
64.   
65.     {    
66.   
67.         switch(code)    
68.   
69.         {    
70.   
71.             case 0: {    
72.   
73.                 pid_t pid = data.readInt32();    
74.   
75.                 int num   = data.readInt32();    
76.   
77.                 num = num + 100;    
78.   
79.                 reply->writeInt32(num);    
80.   
81.                 return NO_ERROR;    
82.   
83.                 }    
84.   
85.                 break;    
86.   
87.             default:    
88.   
89.                 return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags);    
90.   
91.         }    
92.   
93.     }    
94.   
95. }; //namespace    

（3）编写libservice/Android.mk文件

view plain

1. # File: Android.mk    
2. LOCAL_PATH := $(call my-dir)  
3. include $(CLEAR_VARS)  
4. LOCAL_SRC_FILES := myservice.cpp  
5. LOCAL_C_INCLUDES := $(JNI_H_INCLUDE)  
6. LOCAL_SHARED_LIBRARIES := libutils libbinder  
7. LOCAL_MODULE_TAGS := optional  
8. LOCAL_PRELINK_MODULE := false  
9. LOCAL_MODULE := libmyservice  
10.   
11. include $(BUILD_SHARED_LIBRARY)  

（4）编译libmyservice.so动态库

在android源码主目录下

view plain

1. $ source build/envsetup.sh   
2.   
3. including device/htc/passion/vendorsetup.sh  
4.   
5. including device/samsung/crespo4g/vendorsetup.sh  
6.   
7. including device/samsung/crespo/vendorsetup.sh  
8.   
9.   
10. $ mmm frameworks/base/myservice/libmyservice/  

编译成功后生成文件：out/target/product/generic/system/lib/libmyservice.so

3.2 myserver代码实现

（1）新建目录myservice/myserver,并进入该目录

（2）编写myserver/myserver.cpp文件

view plain

1. #include <sys/types.h>    
2.   
3. #include <unistd.h>    
4.   
5. #include <grp.h>    
6.   
7. #include <binder/IPCThreadState.h>    
8.   
9. #include <binder/ProcessState.h>    
10.   
11. #include <binder/IServiceManager.h>    
12.   
13. #include <utils/Log.h>    
14.   
15. #include <private/android_filesystem_config.h>    
16.   
17. #include "../libmyservice/myservice.h"    
18.   
19.     
20.   
21. using namespace android;    
22.   
23.     
24.   
25. int main(int argc, char** argv)    
26.   
27. {    
28.   
29.     sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());   
30.   
31.     sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();//获得ServiceManager接口    
32.   
33.     LOGI("ServiceManager: %p", sm.get());    
34.   
35.     MyService::instantiate();    
36. //执行addService()函数，注册服务  
37.     ProcessState::self()->startThreadPool();    
38.   
39.     IPCThreadState::self()->joinThreadPool();    
40. //进入循环，等待客户端的请求  
41.     return 0;    
42.   
43. }    

(3)编写myserver/Android.mk文件

view plain

1. # File: Android.mk  
2.   
3. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
4.   
5. include $(CLEAR_VARS)  
6.   
7. LOCAL_SRC_FILES:= \  
8.   
9.     myserver.cpp  
10.   
11. LOCAL_C_INCLUDES := $(JNI_H_INCLUDE)  
12.   
13. LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \  
14.   
15.     libutils libbinder libmyservice  
16.   
17. LOCAL_MODULE_TAGS := optional  
18.   
19. LOCAL_PRELINK_MODULE := false  
20.   
21. LOCAL_MODULE := myserver  
22.   
23.   
24.   
25. include $(BUILD_EXECUTABLE)  

（4）编译myserver可执行程序

在android源码主目录下执行：

view plain

1. $mmm frameworks/base/myservice/myserver/  

编译成功后生成文件：out/target/product/generic/symbols/system/bin/myserver

3.3 MyClient客户端代码实现

（1）新建目录myservice/myclient，进入该目录

（2）编写myclient/myclient.h文件

view plain

1. namespace android  
2.   
3. {  
4.   
5.     class MyClient {  
6.   
7.     public:  
8.   
9.         void add100(int n);  
10.   
11.         private:  
12.   
13.         static const void getMyService();  
14. //通过ServiceManager获取服务接口  
15.     };  
16.   
17. }; //namespace   

（3）编写myclient/myclient.cpp文件

view plain

1. #include <binder/IServiceManager.h>  
2.   
3. #include <binder/IPCThreadState.h>  
4.   
5. #include "myclient.h"  
6.   
7.   
8.   
9. namespace android  
10.   
11. {  
12.   
13.     sp<IBinder> binder;  
14.   
15.     void MyClient::add100(int n)  
16.   
17.     {  
18.   
19.         getMyService();  
20.   
21.         Parcel data, reply;  
22.   
23.         int answer;  
24.   
25.           
26.   
27.         data.writeInt32(getpid());  
28.   
29.         data.writeInt32(n);  
30.   
31.         LOGE("BpMyService::create remote()->transact()/n");  
32.   
33.         binder->transact(0, data, &reply);  
34.   
35.         answer = reply.readInt32();  
36.   
37.         printf("answner=%d/n", answer);      
38.   
39.         return;  
40.   
41.     }  
42.   
43.   
44.   
45.     const void MyClient::getMyService()  
46.   
47.     {  
48.   
49.         sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
50.   
51.         binder = sm->getService(String16("android.myservice"));  
52.   
53.         LOGE("MyClient::getMyService %p/n",sm.get());  
54.   
55.         if (binder == 0) {  
56.   
57.             LOGW("MyService not published, waiting...");  
58.   
59.         return;  
60.   
61.         }  
62.   
63.     }  
64.   
65. }; //namespace  
66.   
67.   
68.   
69. using namespace android;  
70.   
71.   
72.   
73. int main(int argc, char** argv)  
74.   
75. {  
76.   
77.     MyClient* p = new MyClient();  
78.   
79.     p->add100(1);  
80.   
81.     return 0;  
82.   
83. }  

(4)编写myclient/Android.mk文件

view plain

1. LOCAL_PATH:= $(call my-dir)  
2.   
3. include $(CLEAR_VARS)  
4.   
5. LOCAL_SRC_FILES:= \  
6.   
7.     myclient.cpp  
8.   
9. LOCAL_C_INCLUDES := $(JNI_H_INCLUDE)  
10.   
11. LOCAL_SHARED_LIBRARIES := \  
12.   
13.     libutils libbinder libmyservice  
14.   
15. LOCAL_MODULE_TAGS := optional  
16.   
17. LOCAL_PRELINK_MODULE := false  
18.   
19. LOCAL_MODULE := myclient  
20.   
21.   
22.   
23. include $(BUILD_EXECUTABLE)  

（5）编译myclient可执行程序

在android源码主目录下，执行：

view plain

1. $ mmm frameworks/base/myservice/myclient/  

编译成功后生成可执行文件：out/target/product/generic/symbols/system/bin/myclient

3.4在模拟器上运行

（1）启动模拟器

view plain

1. $ cd ~/software/android/android-sdk-linux/tools  
2. $ ./emulator -avd gbread -partition-size 512  

（2）拷贝libmyservice.so到模拟器的/system/lib目录

view plain

1. $cd out/target/product/generic/obj/lib  
2. $adb remount  
3. $ adb push libmyservice.so /system/lib  
4.   
5. 159 KB/s (10084 bytes in 0.061s)  

(3)拷贝myserver到模拟器的/system/bin目录

view plain

1. $cd out/target/product/generic/symbols/system/bin  
2. $ adb push myserver /system/bin  
3.   
4. 668 KB/s (27508 bytes in 0.040s)  

(4)拷贝myclient到/system/bin目录

view plain

1. $ adb push myclient /system/bin  
2.   
3. 1549 KB/s (46840 bytes in 0.029s)  

（5）在模拟器上启动服务，并执行客户端程序。

view plain

1. # adb shell  
2. # cd system/bin  
3. # ls my*  
4.   
5. myclient  
6.   
7. myserver  
8.   
9. # ./myserver  
10. # ./myclient  
11. answner=101/n#   

由客户端程序的执行结果可知，由服务端返回的执行结果是正确的。

4 参考文章：

http://blog.csdn.net/universus/article/details/6211589

http://blog.csdn.net/luoshengyang/article/details/6618363

http://blog.csdn.net/baiyanning/article/details/6191682

http://blog.csdn.net/baiyanning/article/details/6191682

http://blog.csdn.net/flydream0/article/details/7165308