从Camera来看Binder IPC机制

Camera App通过framework中Camera java类进入jni部分，在android_hardware_Camera.cpp中：

android_hardware_Camera_native_setup()

{

  sp<Camera> camera = Camera::connect();

}

这里调用Camera类的connect函数，返回一个Camera强指针。后续如startPreview, takePicture的动作均为对这个Camera对象的操作。

Camera::connect()，Camera.cpp

{

  sp<Camera> c = new Camera();

  const sp<ICameraService>& cs = getCameraService();

  c->mCamera = cs->connect(c);

  return c;

}

这里首先new一个Camera对象。getCameraService()会返回跨进程的ICameraService，然后在其上调用connect：

Camera::getCameraService()

{

  sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();

  sp<IBinder> binder;

  binder = sm->getService(String16("media.camera"));

  mCameraService = interface_cast<ICameraService>(binder);

  return mCameraService;

}

首先取得跨进程的IServiceManager，然后取得camera service（这个service在mediaserver启动时注册）。最重要的，把这个返回的binder对象经过interface_cast<ICameraService>转换，变成了BpCameraService类型:

IInterface.h:
template<typename INTERFACE>
inline sp<INTERFACE> interface_cast(const sp<IBinder>& obj)
{
    return INTERFACE::asInterface(obj);
}

    sp<I##INTERFACE> I##INTERFACE::asInterface(const sp<IBinder>& obj)  \
    {                                                                   \
        sp<I##INTERFACE> intr;                                          \
        if (obj != NULL) {                                              \
            intr = static_cast<I##INTERFACE*>(                          \
                obj->queryLocalInterface(                               \
                        I##INTERFACE::descriptor).get());               \
            if (intr == NULL) {                                         \
                intr = new Bp##INTERFACE(obj);                          \
            }                                                           \
        }                                                               \
        return intr;                                                    \
    }                                                                   \

Camera::connect()中cs->connect(c)会调用到BpCameraService::connect(const sp<ICameraClient>& cameraClient)函数：

virtual sp<ICamera> connect(const sp<ICameraClient>& cameraClient)

{

    Parcel data, reply;

    data.writeInterfaceToken(ICameraService::getInterfaceDescriptor());

    data.writeStrongBinder(cameraClient->asBinder());

    remote()->transact(BnCameraService::CONNECT, data, &reply);

    return interface_cast<ICamera>(reply.readStrongBin
4000
der());

}

这里会向remote((1))发起一个transaction，然后在reply中读取binder，经过interface_cast<ICamera>转换为BpCamera类型。

类CameraService继承了BnCameraService，而上面的remote实际为CameraService类型，因此实际上由CameraService::onTransact来处理CONNECT事务。

CameraService::onTransact()

{

  BnCameraService::onTransact(code, data, reply, flags);

}

调用了父类BnCameraService的函数：

BnCameraService::onTransact()

{

  sp<ICameraClient> cameraClient = interface_cast<ICameraClient>(data.readStrongBinder());

  sp<ICamera> camera = connect(cameraClient);

  reply->writeStrongBinder(camera->asBinder());

}

connect在BnCameraService中没有实现，调用子类的connect：

sp<ICamera> CameraService::connect(const sp<ICameraClient>& cameraClient)

{

  client = new Client(this, cameraClient, callingPid);

  return client;

}

这里传入了client的ICameraClient类型的cameraClient（保存在client的mCameraClient成员中），并向client返回了CameraService::Client对象，这样可以实现client和server双向调用。对于从CameraService到Camera的帧数据：

CameraService::Client::dataCallback()

{

  sp<ICameraClient> c = client->mCameraClient;

  c->dataCallbackTimestamp(timestamp, msgType, dataPtr);

}

这里调用Camera::dataCallbackTimestamp往Camera侧发送数据。ICameraClient继承关系：

class Camera : public BnCameraClient

Camera继承BnCameraClient，表示Camera作为native端。另外，从Camera到CameraService端的调用是通过Camera类的sp<ICamera> mCamera成员实现的，具体调用下面会描述，相关类的继承关系为：

class Client : public BnCamera

Client继承BnCamera，表示Client作为Native端。

在Camera.cpp中，后续的startPreview等函数会在返回的BpCamera上操作。这样, startPreview就进入了BpCamera::startPreview：

status_t startPreview()

{

    Parcel data, reply;

    data.writeInterfaceToken(ICamera::getInterfaceDescriptor());

    remote()->transact(START_PREVIEW, data, &reply);

    return reply.readInt32();

}

这里会向远端发起一个START_PREVIEW的transaction。这个transaction会交给BnCamera处理（因为子类CameraService::Client没有实现这个函数）：

BnCamera::onTransact()

{

  case START_PREVIEW: {

      LOGV("START_PREVIEW");

      CHECK_INTERFACE(ICamera, data, reply);

      reply->writeInt32(startPreview());

      return NO_ERROR;

  } break;

}

startPreview()进入了子类CameraService::Client的startPreview():

status_t CameraService::Client::startPreview()

{

    return startCameraMode(CAMERA_PREVIEW_MODE);

}

总结：

 - Camera获取CameraService

 - 调用CameraService的connect，并传入自身的Camera对象

 - CameraService::onTransact处理CONNECT请求

 - CameraService将传入的Camera对象保存在Client类的mCameraClient成员中，并向Camera返回Client类对象

 - 若有数据从CameraService到Camera，CameraService由mCameraClient呼叫Camera类的data callback

 - 若有命令请求从Camera到CameraService, Camera调用CameraService::Client的相关函数

(1) remote()是什么？

remote()返回的是BpRefBase类的mRemote成员。在Binder.cpp中BpRefBase的构造函数中，mRemote被初始化为IBinder指针：

BpRefBase::BpRefBase(const sp<IBinder>& o)

    : mRemote(o.get()), mRefs(NULL), mState(0)

{

}

在Camera.cpp中获取ICameraService时，

Camera::getCameraService()

{

  sp<IBinder> binder;

  binder = sm->getService(String16("media.camera"));

  mCameraService = interface_cast<ICameraService>(binder);

}

getService返回的binder被传入。interface_cast<ICameraService>会调用ICameraService::asInterface(const sp<IBinder>& obj)：

    sp<I##INTERFACE> I##INTERFACE::asInterface(const sp<IBinder>& obj)  \

    {                                                                   \

        sp<I##INTERFACE> intr;                                          \

        if (obj != NULL) {                                              \

            intr = static_cast<I##INTERFACE*>(                          \

                obj->queryLocalInterface(                               \

                        I##INTERFACE::d
a5cc
escriptor).get());               \

            if (intr == NULL) {                                         \

                intr = new Bp##INTERFACE(obj);                          \

            }                                                           \

        }                                                               \

        return intr;                                                    \

    }

这里会触发调用new BpCameraService(obj), obj为binder类型。

    BpCameraService(const sp<IBinder>& impl)

        : BpInterface<ICameraService>(impl)

    {

    }

进入BpInterface的构造函数。

template<typename INTERFACE>

inline BpInterface<INTERFACE>::BpInterface(const sp<IBinder>& remote)

    : BpRefBase(remote)

{

}

调用BpRefBase的构造函数。因此，remote()实际上就是getService返回的binder。