Android Aidl 机制

在Android中, 每个应用程序都可以有自己的进程. 在写UI应用的时候, 经常要用到Service. 在不同的进程中, 怎样传递对象呢?  显然, Java中不允许跨进程内存共享. 因此传递对象, 只能把对象拆分成操作系统能理解的简单形式, 以达到跨界对象访问的目的. 在J2EE中,采用RMI的方式, 可以通过序列化传递对象. 在Android中, 则采用AIDL的方式. 理论上AIDL可以传递Bundle,实际上做起来却比较麻烦.

AIDL(AndRoid接口描述语言)是一种借口描述语言; 编译器可以通过aidl文件生成一段代码，通过预先定义的接口达到两个进程内部通信进程的目的. 如果需要在一个Activity中, 访问另一个Service中的某个对象, 需要先将对象转化成AIDL可识别的参数(可能是多个参数), 然后使用AIDL来传递这些参数, 在消息的接收端, 使用这些参数组装成自己需要的对象.

AIDL的IPC的机制和COM或CORBA类似, 是基于接口的，但它是轻量级的。它使用代理类在客户端和实现层间传递值. 如果要使用AIDL, 需要完成2件事情: 1. 引入AIDL的相关类.; 2. 调用aidl产生的class.

具体实现步骤如下:

1、创建AIDL文件, 在这个文件里面定义接口, 该接口定义了可供客户端访问的方法和属性。

如: ITaskBinder.adil

package com.android.aidltest;

import com.android.aidltest.ITaskCallback;

interface ITaskBinder {

boolean isTaskRunning();

void stopRunningTask();

void registerCallback(ITaskCallback cb);

void unregisterCallback(ITaskCallback cb);

}

其中: ITaskCallback在文件ITaskCallback.aidl中定义:

package com.android.aidltest;

interface ITaskCallback {

void actionPerformed(int actionId);

}
注意: 理论上, 参数可以传递基本数据类型和String, 还有就是Bundle的派生类, 不过在Eclipse中,目前的ADT不支持Bundle做为参数, 据说用Ant编译可以, 我没做尝试.

2、编译AIDL文件, 用Ant的话, 可能需要手动, 使用Eclipse plugin的话,可以根据adil文件自动生产java文件并编译, 不需要人为介入.

3、在Java文件中, 实现AIDL中定义的接口. 编译器会根据AIDL接口, 产生一个JAVA接口。这个接口有一个名为Stub的内部抽象类，它继承扩展了接口并实现了远程调用需要的几个方法。接下来就需要自己去实现自定义的几个接口了.

ITaskBinder.aidl中接口的实现, 在MyService.java中接口以内嵌类的方式实现:

private final ITaskBinder.Stub mBinder = new ITaskBinder.Stub() {

@Override

public void unregisterCallback(ITaskCallback cb) throws RemoteException {

printf("service on unregisterCallback");

// TODO Auto-generated method stub

if(cb!=null)

mCallbacks.unregister(cb);

}

@Override

public void stopRunningTask() throws RemoteException {

printf("service on stopRunningTask");

// TODO Auto-generated method stub

}

@Override

public void registerCallback(ITaskCallback cb) throws RemoteException {

printf("service on registerCallback");

// TODO Auto-generated method stub

if(cb!=null)

mCallbacks.register(cb);

}

@Override

public boolean isTaskRunning() throws RemoteException {

printf("service on isTaskRunning");

// TODO Auto-generated method stub

return false;

}

};
在aidltest.java中ITaskCallback.aidl接口实现:

private ITaskCallback mCallback = new ITaskCallback.Stub() {

@Override

public void actionPerformed(int actionId) throws RemoteException {

// TODO Auto-generated method stub

printf("callback id = " + actionId);

}

};
4、向客户端提供接口ITaskBinder, 如果写的是service，扩展该Service并重载onBind ()方法来返回一个实现上述接口的类的实例。这个地方返回的mBinder,就是上面通过内嵌了定义的那个. (MyService.java)

public IBinder onBind(Intent t) {

printf("service on bind");

return mBinder;

在Activity中, 可以通过Binder定义的接口, 来进行远程调用.

5、在服务器端回调客户端的函数. 前提是当客户端获取的IBinder接口的时候,要去注册回调函数, 只有这样, 服务器端才知道该调用那些函数在:MyService.java中:

void callback(int val) {

final int N = mCallbacks.beginBroadcast();

for (int i = 0; i < N; i++) {

try {

mCallbacks.getBroadcastItem(i).actionPerformed(val);

}catch(RemoteException e) {

}

}

mCallbacks.finishBroadcast();

}
AIDL的创建方法:

AIDL语法很简单,可以用来声明一个带一个或多个方法的接口，也可以传递参数和返回值。 由于远程调用的需要, 这些参数和返回值并不是任何类型.下面是些AIDL支持的数据类型:

1. 不需要import声明的简单Java编程语言类型(int,boolean等)

2. String, CharSequence不需要特殊声明

3. List, Map和Parcelables类型, 这些类型内所包含的数据成员也只能是简单数据类型, String等其他比支持的类型.

(另外: 我没尝试Parcelables, 在Eclipse+ADT下编译不过, 或许以后会有所支持).

实现接口时有几个原则:

.抛出的异常不要返回给调用者. 跨进程抛异常处理是不可取的.

.IPC调用是同步的。如果你知道一个IPC服务需要超过几毫秒的时间才能完成地话，你应该避免在Activity的主线程中调用。 也就是IPC调用会挂起应用程序导致界面失去响应. 这种情况应该考虑单起一个线程来处理.

.不能在AIDL接口中声明静态属性。

IPC的调用步骤:

1. 声明一个接口类型的变量，该接口类型在.aidl文件中定义。

2. 实现ServiceConnection。

3. 调用ApplicationContext.bindService(),并在ServiceConnection实现中进行传递.

4. 在ServiceConnection.onServiceConnected()实现中，你会接收一个IBinder实例(被调用的Service). 调用

YourInterfaceName.Stub.asInterface((IBinder)service)将参数转换为YourInterface类型。

5. 调用接口中定义的方法。 你总要检测到DeadObjectException异常，该异常在连接断开时被抛出。它只会被远程方法抛出。

6. 断开连接，调用接口实例中的ApplicationContext.unbindService()

下面是整个程序:

1. ITaskCallback.aidl

package com.android.aidltest;

interface ITaskCallback {

void actionPerformed(int actionId);

}
2. ITaskBinder.aidl

package com.android.aidltest;

import com.android.aidltest.ITaskCallback;

interface ITaskBinder {

boolean isTaskRunning();

void stopRunningTask();

void registerCallback(ITaskCallback cb);

void unregisterCallback(ITaskCallback cb);

}
3.  MyService.java

package com.android.aidltest;

import android.app.Service;

import android.content.Intent;

import android.os.IBinder;

import android.os.RemoteCallbackList;

import android.os.RemoteException;

import android.util.Log;

public class MyService extends Service {

public void onCreate() {

printf("service create");

}

public void onStart(Intent intent, int startId) {

printf("service start id = " + startId);

callback(startId);

}

@Override

public IBinder onBind(Intent intent) {

// TODO Auto-generated method stub

printf("service on bind");

return mBinder;

}

public void onDestroy() {

printf("service on destroy");

super.onDestroy();

}

public boolean onUnbind(Intent intent) {

printf("service on unbind");

return super.onUnbind(intent);

}

public void onRebind(Intent intent) {

printf("service on rebind");

super.onRebind(intent);

}

private void printf(String str) {

Log.e("TAG","#######################---"+str+"-------");

}

void callback(int val) {

final int N = mCallbacks.beginBroadcast();

for (int i = 0; i < N; i++) {

try {

mCallbacks.getBroadcastItem(i).actionPerformed(val);

}catch(RemoteException e) {

}

}

mCallbacks.finishBroadcast();

}

private final ITaskBinder.Stub mBinder = new ITaskBinder.Stub() {

@Override

public void unregisterCallback(ITaskCallback cb) throws RemoteException {

printf("service on unregisterCallback");

// TODO Auto-generated method stub

if(cb!=null)

mCallbacks.unregister(cb);

}

@Override

public void stopRunningTask() throws RemoteException {

printf("service on stopRunningTask");

// TODO Auto-generated method stub

}

@Override

public void registerCallback(ITaskCallback cb) throws RemoteException {

printf("service on registerCallback");

// TODO Auto-generated method stub

if(cb!=null)

mCallbacks.register(cb);

}

@Override

public boolean isTaskRunning() throws RemoteException {

printf("service on isTaskRunning");

// TODO Auto-generated method stub

return false;

}

};

final RemoteCallbackList<ITaskCallback> mCallbacks

= new RemoteCallbackList<ITaskCallback>();

}
4. aidltest.java

package com.android.aidltest;

import android.app.Activity;

import android.content.ComponentName;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

import android.content.ServiceConnection;

import android.os.Bundle;

import android.os.IBinder;

import android.os.RemoteException;

import android.util.Log;

import android.view.View;

import android.view.View.OnClickListener;

import android.widget.Button;

public class AidlTest extends Activity {

private Button btnOk;

private Button btnCancel;

/** Called when the activity is first created. */

@Override

public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

super.onCreate(savedInstanceState);

setContentView(R.layout.main);

btnOk = (Button)findViewById(R.id.btn_ok);

btnCancel = (Button)findViewById(R.id.btn_cancel);

btnOk.setText("Start Service");

btnCancel.setText("Stop Service");

btnOk.setOnClickListener(new OnClickListener() {

public void onClick(View v) {

onOkClick();

}

});

btnCancel.setOnClickListener(new OnClickListener() {

public void onClick(View v) {

onCancelClick();

}

});

}

void onOkClick() {

printf("clicked ok");

Bundle args = new Bundle();

Intent intent = new Intent(this, MyService.class);

intent.putExtras(args);

bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);

startService(intent);

}

void onCancelClick() {

printf("clicked cancel");

Intent intent = new Intent(this, MyService.class);

unbindService(mConnection);

}

private void printf(String str) {

Log.e("TAG", "##################-------"+str+"-----");

}

ITaskBinder mService;

private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {

public void onServiceConnected(ComponentName className,

IBinder service) {

mService = ITaskBinder.Stub.asInterface(service);

try {

mService.registerCallback(mCallback);

}catch (RemoteException e) {

}

}

public void onServiceDisconnected(ComponentName className) {

mService = null;

}

};

private ITaskCallback mCallback = new ITaskCallback.Stub() {

@Override

public void actionPerformed(int actionId) throws RemoteException {

// TODO Auto-generated method stub

printf("callback id = " + actionId);

}

};

}
5. xml文件

AndroidMenifest.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

package="com.android.aidltest"

android:versionCode="1"

android:versionName="1.0">

<application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">

<activity android:name=".AidlTest"

android:label="@string/app_name">

<intent-filter>

<action android:name="android.intent.action.MAIN" />

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />

</intent-filter>

</activity>

<service android:name=".MyService" >

<intent-filter>

<action android:name="com.android.aidltest.START_MYSERVICE" />

<category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />

</intent-filter>

</service>

</application>

<uses-sdk android:minSdkVersion="8" />

</manifest>
main.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

android:orientation="vertical"

android:layout_width="fill_parent"

android:layout_height="fill_parent"

>

<TextView

android:layout_width="fill_parent"

android:layout_height="wrap_content"

android:text="@string/hello"

/>

<Button

android:id="@+id/btn_ok"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:text="@string/btn_ok"

/>

<Button

android:id="@+id/btn_cancel"

android:layout_width="wrap_content"

android:layout_height="wrap_content"

android:text="@string/btn_cancel"

/>

</LinearLayout>
string.xml

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<resources>

<string name="hello">Hello World, AidlTest!</string>

<string name="app_name">AIDL Test</string>

<string name="btn_ok">OK</string>

<string name="btn_cancel">Cancel</string>

</resources>