Android 之 ServiceManager與服務管理

ServiceMananger是android中比較重要的一個進程，它是在init進程啟動之後啟動，從名字上就可以看出來它是用來管理系統中的service。比如：InputMethodService、ActivityManagerService等。在ServiceManager中有兩個比較重要的方法：add_service、check_service。系統的service需要通過add_service把自己的資訊註冊到ServiceManager中，當需要使用時，通過check_service檢查該service是否存在。

主函數

從它的主函數代碼開始：

int main(int argc, char **argv){    struct binder_state *bs;    void *svcmgr = BINDER_SERVICE_MANAGER;    bs = binder_open(128*1024);    if (binder_become_context_manager(bs)) {        LOGE("cannot become context manager (%s)\n", strerror(errno));        return -1;    }    svcmgr_handle = svcmgr;    binder_loop(bs, svcmgr_handler);    return 0;}

從main函數中可以看出，它主要做了三件事情：

1. 開啟/dev/binder裝置，並在記憶體中映射128K的空間。
2. 通知Binder裝置，把自己變成context_manager
3. 進入迴圈，不停的去讀Binder裝置，看是否有對service的請求，如果有的話，就去調用svcmgr_handler函數回調處理請求。

服務註冊

再來看看ServiceManager中是怎麼樣去註冊服務的。先來看先，當有對service的請求時，調用的回呼函數svcmgr_handler：

int svcmgr_handler(struct binder_state *bs,                   struct binder_txn *txn,                   struct binder_io *msg,                   struct binder_io *reply){    struct svcinfo *si;    uint16_t *s;    unsigned len;    void *ptr;    uint32_t strict_policy;//  LOGI("target=%p code=%d pid=%d uid=%d\n",//  txn->target, txn->code, txn->sender_pid, txn->sender_euid);    if (txn->target != svcmgr_handle)        return -1;    // Equivalent to Parcel::enforceInterface(), reading the RPC    // header with the strict mode policy mask and the interface name.    // Note that we ignore the strict_policy and don't propagate it    // further (since we do no outbound RPCs anyway).    strict_policy = bio_get_uint32(msg);    s = bio_get_string16(msg, &len);    if ((len != (sizeof(svcmgr_id) / 2)) ||        memcmp(svcmgr_id, s, sizeof(svcmgr_id))) {        fprintf(stderr,"invalid id %s\n", str8(s));        return -1;    }    switch(txn->code) {    case SVC_MGR_GET_SERVICE:    case SVC_MGR_CHECK_SERVICE:        s = bio_get_string16(msg, &len);        ptr = do_find_service(bs, s, len);        if (!ptr)            break;        bio_put_ref(reply, ptr);        return 0;    case SVC_MGR_ADD_SERVICE:        s = bio_get_string16(msg, &len);        ptr = bio_get_ref(msg);        if (do_add_service(bs, s, len, ptr, txn->sender_euid))            return -1;        break；    case SVC_MGR_LIST_SERVICES: {        unsigned n = bio_get_uint32(msg);        si = svclist;        while ((n-- > 0) && si)            si = si->next;        if (si) {            bio_put_string16(reply, si->name);            return 0;        }        return -1;    }    default:        LOGE("unknown code %d\n", txn->code);        return -1;    }    bio_put_uint32(reply, 0);    return 0;}

在該回呼函數中會判斷Service有什麼需要，如果是請求註冊service，那麼久執行：

case SVC_MGR_ADD_SERVICE:        s = bio_get_string16(msg, &len);        ptr = bio_get_ref(msg);        if (do_add_service(bs, s, len, ptr, txn->sender_euid))            return -1;        break;

我們再來看看do_add_service中做了什麼事情：

int do_add_service(struct binder_state *bs,                   uint16_t *s, unsigned len,                   void *ptr, unsigned uid){    struct svcinfo *si;//    LOGI("add_service('%s',%p) uid=%d\n", str8(s), ptr, uid);    if (!ptr || (len == 0) || (len > 127))        return -1；    if (!svc_can_register(uid, s)) {        LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - PERMISSION DENIED\n",             str8(s), ptr, uid);        return -1;    }    si = find_svc(s, len);    if (si) {        if (si->ptr) {            LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - ALREADY REGISTERED\n",                 str8(s), ptr, uid);            return -1;        }        si->ptr = ptr;    } else {        si = malloc(sizeof(*si) + (len + 1) * sizeof(uint16_t));        if (!si) {            LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - OUT OF MEMORY\n",                 str8(s), ptr, uid);            return -1;        }        si->ptr = ptr;        si->len = len;        memcpy(si->name, s, (len + 1) * sizeof(uint16_t));        si->name[len] = '\0';        si->death.func = svcinfo_death;        si->death.ptr = si;        si->next = svclist;        svclist = si;    }    binder_acquire(bs, ptr);    binder_link_to_death(bs, ptr, &si->death);    return 0;}

在該函數中，首先會去檢查是否有許可權註冊service，如果沒有許可權就直接返回，不能註冊。

if (!svc_can_register(uid, s)) {        LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - PERMISSION DENIED\n",             str8(s), ptr, uid);        return -1;    }

然後會去檢查該service是否已經註冊過了，如果已經註冊過，那麼就不能再註冊了：

  si = find_svc(s, len);  if (si) {        if (si->ptr) {            LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - ALREADY REGISTERED\n",                 str8(s), ptr, uid);            return -1;        }        si->ptr = ptr;    }

再判斷記憶體是否足夠：

si = malloc(sizeof(*si) + (len + 1) * sizeof(uint16_t));        if (!si) {            LOGE("add_service('%s',%p) uid=%d - OUT OF MEMORY\n",                 str8(s), ptr, uid);            return -1;        }

如果都沒什麼問題，會註冊該service，加入到svcList中來。注意，在ServiceManager中維護service資訊的地方就是svclist。裡面存了service的name和handler。

服務擷取

通過以上幾個步驟，service就算註冊成功了。那麼當要獲得該service的時候又是怎麼去處理的。還是來看下回呼函數中的判斷：

case SVC_MGR_CHECK_SERVICE:        s = bio_get_string16(msg, &len);        ptr = do_find_service(bs, s, len);        if (!ptr)            break;        bio_put_ref(reply, ptr);        return 0；

如果是擷取service，那麼執行SVC_MGR_CHECK_SERVICE，並把返回的資料寫入reply，返回給用戶端。

do_find_service函數中主要執行service的尋找。

void *do_find_service(struct binder_state *bs, uint16_t *s, unsigned len){    struct svcinfo *si;    si = find_svc(s, len);//    LOGI("check_service('%s') ptr = %p\n", str8(s), si ? si->ptr : 0);    if (si && si->ptr) {        return si->ptr;    } else {        return 0;    }}

這樣在ServiceManager中就完成了服務的註冊和尋找。來看下ServiceManager的功能圖：