Android——Service总结

一、 Service简介

Service是android 系统中的四大组件之一（Activity、Service、BroadcastReceiver、ContentProvider），它跟Activity的级别差不多，但不能自己运行只能后台运行，并且可以和其他组件进行交互。service可以在很多场合的应用中使用，比如播放多媒体的时候用户启动了其他Activity这个时候程序要在后台继续播放，比如检测SD卡上文件的变化，再或者在后台记录你地理信息位置的改变等等，总之服务总是藏在后台的。

Service的启动有两种方式：context.startService() 和 context.bindService()

二、 Service启动流程

context.startService() 启动流程：

context.startService()  -> onCreate()  -> onStart()  -> Service running  -> context.stopService()  -> onDestroy()  -> Service stop 

如果Service还没有运行，则android先调用onCreate()，然后调用onStart()；

如果Service已经运行，则只调用onStart()，所以一个Service的onStart方法可能会重复调用多次。 

如果stopService的时候会直接onDestroy，如果是调用者自己直接退出而没有调用stopService的话，Service会一直在后台运行，该Service的调用者再启动起来后可以通过stopService关闭Service。
所以调用startService的生命周期为：onCreate --> onStart (可多次调用)
--> onDestroy

context.bindService()启动流程：
context.bindService()  -> onCreate()  -> onBind()  -> Service running  -> onUnbind()  -> onDestroy()  -> Service stop
 

onBind()将返回给客户端一个IBind接口实例，IBind允许客户端回调服务的方法，比如得到Service的实例、运行状态或其他操作。这个时候把调用者（Context，例如Activity）会和Service绑定在一起，Context退出了，Srevice就会调用onUnbind->onDestroy相应退出。 

所以调用bindService的生命周期为：onCreate --> onBind(只一次，不可多次绑定) --> onUnbind --> onDestory。
在Service每一次的开启关闭过程中，只有onStart可被多次调用(通过多次startService调用)，其他onCreate，onBind，onUnbind，onDestory在一个生命周期中只能被调用一次。

 


三、 Service生命周期 

Service的生命周期并不像Activity那么复杂，它只继承了onCreate()、onStart()、onDestroy()三个方法

当我们第一次启动Service时，先后调用了onCreate()、onStart()这两个方法；当停止Service时，则执行onDestroy()方法。

这里需要注意的是，如果Service已经启动了，当我们再次启动Service时，不会在执行onCreate()方法，而是直接执行onStart()方法。

它可以通过Service.stopSelf()方法或者Service.stopSelfResult()方法来停止自己，只要调用一次stopService()方法便可以停止服务，无论调用了多少次的启动服务方法。

四、关于bound service

若service允许被别的组件绑定的话，我们必须实现onBind()方法，该方法将返回一个IBinder对象（在启动方式的service中该方法返回null），以便实现和客户端进行交互。
客户端可以通过调用bindService()方法实现绑定，系统会调用服务的onBind(Intent)回调方法，返回一个用于和服务进行交互的IBinder
对象。之后我们必须实现ServiceConnection接口接收IBinder对象，来监控客户端和服务器之间的连接。绑定是异步进行的，bindService()将立即返回，并不会立即向客户端返回IBinder对象。但是我们可以通过ServiceConnection接口中的方法接收IBinder对象，完成通信。
多个客户端可以绑定同一个service，但是只有第一个才会调用onBind()并检索IBinder对象。其它客户端直接接收相同的IBinder对象，而不再调用该方法。
当最后一个客户端解绑service时，系统销毁该service，除非startService()方式启动的service。
一个service可以同时started和绑定。若一个service可以同时被started和绑定，那么当service以started方式启动时，当所有客户端解绑时，系统不会销毁该service。而是必须通过stopSelf()或stopService()。
尽管通常情况下只需要实现onBind()和onStartCommand()两者中的一个，但是有时候需要实现这两种方式。例如一个音乐播放器，当activity启动service时可以播放音乐，即使用户离开应用；当用户又回来时activity又可以绑定service，重新控制service。

五、 Service示例

下面我做了一个简单的音乐播放的应用，分别使用startService和bindService来启动本地的服务。

Activity

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public class PlayMusicService extends Activity implements OnClickListener {  

  

    private Button playBtn;  

    private Button stopBtn;  

    private Button pauseBtn;  

    private Button exitBtn;  

    private Button closeBtn;  

  

    private Intent intent;  

      

    @Override  

    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {  

        super.onCreate(savedInstanceState);  

        setContentView(R.layout.music_service);  

  

        playBtn = (Button) findViewById(R.id.play);  

        stopBtn = (Button) findViewById(R.id.stop);  

        pauseBtn = (Button) findViewById(R.id.pause);  

        exitBtn = (Button) findViewById(R.id.exit);  

        closeBtn = (Button) findViewById(R.id.close);  

          

        playBtn.setOnClickListener(this);  

        stopBtn.setOnClickListener(this);  

        pauseBtn.setOnClickListener(this);  

        exitBtn.setOnClickListener(this);  

        closeBtn.setOnClickListener(this);  

  

    }  

  

    @Override  

    public void onClick(View v) {  

        int op = -1;  

        intent = new Intent("com.homer.service.musicService");  

  

        switch (v.getId()) {  

        case R.id.play:                             // play music  

            op = 1;  

            break;  

        case R.id.stop:                             // stop music  

            op = 2;  

            break;  

        case R.id.pause:                            // pause music  

            op = 3;  

            break;  

        case R.id.close:                            // close activity  

            this.finish();  

            break;  

        case R.id.exit:                             // stopService  

            op = 4;  

            stopService(intent);  

            this.finish();  

            break;  

        }  

  

        Bundle bundle = new Bundle();  

        bundle.putInt("op", op);  

        intent.putExtras(bundle);  

          

        startService(intent);                           // startService  

    }  

      

    @Override  

    public void onDestroy(){  

        super.onDestroy();  

  

        if(intent != null){  

            stopService(intent);  

        }  

    }  

}  

Service

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public class MusicService extends Service {  

    private static final String TAG = "MyService";  

      

    private MediaPlayer mediaPlayer;  

  

    @Override  

    public IBinder onBind(Intent arg0) {  

        return null;  

    }  

  

    @Override  

    public void onCreate() {  

        Log.v(TAG, "onCreate");  

        Toast.makeText(this, "show media player", Toast.LENGTH_SHORT).show();  

  

        if (mediaPlayer == null) {  

            mediaPlayer = MediaPlayer.create(this, R.raw.tmp);  

            mediaPlayer.setLooping(false);  

        }  

    }  

  

    @Override  

    public void onDestroy() {  

        Log.v(TAG, "onDestroy");  

        Toast.makeText(this, "stop media player", Toast.LENGTH_SHORT);  

        if (mediaPlayer != null) {  

            mediaPlayer.stop();  

            mediaPlayer.release();  

        }  

    }  

  

    @Override  

    public void onStart(Intent intent, int startId) {  

        Log.v(TAG, "onStart");  

        if (intent != null) {  

            Bundle bundle = intent.getExtras();  

            if (bundle != null) {  

                int op = bundle.getInt("op");  

                switch (op) {  

                case 1:  

                    play();  

                    break;  

                case 2:  

                    stop();  

                    break;  

                case 3:  

                    pause();  

                    break;  

                }  

            }  

        }  

    }  

  

    public void play() {  

        if (!mediaPlayer.isPlaying()) {  

            mediaPlayer.start();  

        }  

    }  

  

    public void pause() {  

        if (mediaPlayer != null && mediaPlayer.isPlaying()) {  

            mediaPlayer.pause();  

        }  

    }  

  

    public void stop() {  

        if (mediaPlayer != null) {  

            mediaPlayer.stop();  

            try {  

                mediaPlayer.prepare();  // 在调用stop后如果需要再次通过start进行播放,需要之前调用prepare函数  

            } catch (IOException ex) {  

                ex.printStackTrace();  

            }  

        }  

    }  

}  

AndroidManifest.xml

注册activity

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<activity  

    android:name=".service.PlayMusicService"  

    android:label="@string/app_name" />  

注册service

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<service  

    android:name=".service.MusicService"  

    android:enabled="true" >  

    <intent-filter>  

        <action android:name="com.homer.service.musicService" />  

    </intent-filter>  

</service>  

六、 代码解析

1、Activity中，PlayMusicService中通过重写OnClickListener 接口onClick()方法实现对播放音乐的控制，把音乐各种操作用数字通过Intent传递给service

然后通过构造一个Intent ， intent = new Intent("com.homer.service.musicService"); 

其中，com.homer.service.musicService是 AndroidManifest.xml 对service的定义，即上面“注册service”
2、Activity中，音乐播放的控制，利用Bundle绑定数字op后，通过 startService(intent); 服务后发送出去
Bundle bundle = new Bundle();
bundle.putInt("op", op);
intent.putExtras(bundle);

startService(intent);

3、 Service中，会处理Activity启动的 startService(intent);服务，依次调用service的启动过程：onCreate --> onStart(可多次调用) --> onDestroy

onCreate()，  创建mediaPlayer

onStart()，      通过获取Bundle bundle = intent.getExtras();，提取int op = bundle.getInt("op");，然后执行响应的音乐播放操作

onDestroy()，停止并释放mediaPlayer音乐资源，如果当执行context.stopService()时调用此方法

4、Activity中，onClick()函数中close与exit是执行含义是不同的：

close ： 只是执行了this.finish(); 关闭了本Activity窗体，service并没有被关掉，音乐依然会继续在后台播放

exit  ： 先调用了stopService(intent); 关闭了service服务，在Service中会调用3中的onDestroy()停止并释放音乐资源，后才执行this.finish(); 关闭了本Activity窗体

七、IntentService

不管是何种Service，它默认都是在应用程序的主线程（亦即UI线程）中运行的。所以，如果你的Service将要运行非常耗时或者可能被阻塞的操作时，你的应用程序将会被挂起，甚至会出现ANR错误。为了避免这一问题，你应该在Service中重新启动一个新的线程来进行这些操作。现有两种方法共大家参考：

① 直接在Service的onStartCommand()方法中重启一个线程来执行。

② Android SDK 中为我们提供了一个现成的Service类来实现这个功能，它就是IntentService，官方文档上对IntentService
是这样描述的：
1、IntentService 会创建一个线程，来处理所有传给onStartCommand()的Intent请求。
2、对于startService()请求执行onHandleIntent()中的耗时任务，会生成一个队列，每次只有一个Intent传入onHandleIntent()方法并执行。也就是同一时间只会有一个耗时任务被执行，其他的请求还要在后面排队， onHandleIntent()方法不会多线程并发执行。
3、当所有startService()请求被执行完成后，IntentService 会自动销毁，所以不需要自己写stopSelf()或stopService()来销毁服务。
4、提供默认的onBind()实现 ，即返回null，不适合绑定的 Service。
5、提供默认的 onStartCommand() 实现，将intent传入等待队列中，然后到onHandleIntent()的实现。所以如果需要重写onStartCommand() 方法一定要调用父类的实现。

IntentService中，对于每个Intent请求，在onHandleIntent()中执行一个耗时5秒的任务：

public class TestIntentService extends IntentService {

public TestIntentService() {
super("TestIntentService");
}

@Override
protected void onHandleIntent(Intent intent) {
DateFormat format = DateFormat.getTimeInstance();
Log.v("test", "onHandleIntent开始:" + format.format(new Date()));

// 这里Thread.sleep(5000)模拟执行一个耗时5秒的任务
try {
Thread.sleep(5000);
} catch (InterruptedException e) {
}

Log.v("test", "onHandleIntent完成:" + format.format(new Date()));
}

// 这里还重写了onDestroy，记录日志用于观察Service何时销毁
@Override
public void onDestroy() {
Log.v("test", "onDestroy");
super.onDestroy();
}
}

在Activity中，添加一个按钮，通过startService()来启动Service：

public class MainActivity extends Activity {

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);
Button button = (Button) findViewById(R.id.button);
button.setOnClickListener(new OnClickListener() {

@Override
public void onClick(View view) {
startService(new Intent(MainActivity.this, TestIntentService.class));
}
});
}
}

运行程序，只点击一次按钮， Log：

onHandleIntent开始:5:38:01 AM

onHandleIntent完成:5:38:06 AM

onDestroy

连续点击3次按钮，Log：

onHandleIntent开始:5:42:14 AM

onHandleIntent完成:5:42:19 AM

onHandleIntent开始:5:42:19 AM

onHandleIntent完成:5:42:24 AM

onHandleIntent开始:5:42:24 AM

onHandleIntent完成:5:42:29 AM

onDestroy
多次startService请求执行耗时任务，不会并发执行onHandleIntent()方法，而是一个一个顺序执行。当所有的任务执行完成，IntentService会自动销毁。

七、 Andorid中进程种类

Android操作系统尝试尽可能长时间的保持应用的进程，但当可用内存很低时最终要移走一部分进程。怎样确定那些程序可以运行，那些要被销毁，Android让每一个进程在一个重要级的基础上运行，重要级低的进程最有可能被淘汰，一共有5级，下面这个列表就是按照重要性排列的：

1 一个前台进程显示的是用户此时需要处理和显示的。下列的条件有任何一个成立，这个进程都被认为是在前台运行的。

        a 与用户正发生交互的。

        b 它控制一个与用户交互的必须的基本的服务。

        c 有一个正在调用生命周期的回调函数的service（如onCreate()、onStar()、onDestroy()）

        d 它有一个正在运行onReceive()方法的广播接收对象。
只有少数的前台进程可以在任何给定的时间内运行，销毁他们是系统万不得已的、最后的选择——当内存不够系统继续运行下去时。通常，在这一点上，设备已经达到了内存分页状态，所以杀掉一些前台进程来保证能够响应用户的需求。

2 一个可用进程没有任何前台组件，但它仍然可以影响到用户的界面。下面两种情况发生时，可以称该进程为可用进程。

        它是一个非前台的activity，但对用户仍然可用（onPause()方法已经被调用）这是可能发生的，例如：前台的activity是一个允许上一个activity可见的对话框，即当前activity半透明，能看到前一个activity的界面，它是一个服务于可用activity的服务。

3 一个服务进程是一个通过调用startService()方法启动的服务，并且不属于前两种情况。尽管服务进程没有直接被用户看到，但他们确实是用户所关心的，比如后台播放音乐或网络下载数据。所以系统保证他们的运行，直到不能保证所有的前台可见程序都正常运行时才会终止他们。

4 一个后台进程就是一个非当前正在运行的activity（activity的onStop()方法已经被调用），他们不会对用户体验造成直接的影响，当没有足够内存来运行前台可见程序时，他们将会被终止。通常，后台进程会有很多个在运行,所以他们维护一个LRU最近使用程序列表来保证经常运行的activity能最后一个被终止。如果一个activity正确的实现了生命周期的方法，并且保存它当前状态，杀死这些进程将不会影响到用户体验。

5 一个空线程没有运行任何可用应用程序组，保留他们的唯一原因是为了设立一个缓存机制，来加快组件启动的时间。系统经常杀死这些内存来平衡系统的整个系统的资源，进程缓存和基本核心缓存之间的资源。

Android把进程里优先级最高的activity或服务，作为这个进程的优先级。例如，一个进程拥有一个服务和一个可见的activity，那么这个进程将会被定义为可见进程，而不是服务进程。

此外，如果别的进程依赖某一个进程的话，那么被依赖的进程会提高优先级。一个进程服务于另一个进程，那么提供服务的进程不会低于获得服务的进程。例如，如果进程A的一个内容提供商服务于进程B的一个客户端，或者进程A的一个service被进程B的一个组件绑定，那么进程A至少拥有和进程B一样的优先级，或者更高。

因为一个运行服务的进程的优先级高于运行后台activity的进程，一个activity会准备一个长时间运行的操作来启动一个服务，而不是启动一个线程–尤其是这个操作可能会拖垮这个activity。例如后台播放音乐的同时，通过照相机向服务器发送一张照片，启动一个服务会保证这个操作至少运行在service 进程的优先级下，无论这个activity发生了什么，广播接收者应该作为一个空服务而不是简单的把耗时的操作单独放在一个线程里。