android中進程與進程,線程與線程之間如何通訊??

原文地址：Android中的進程與線程    原文作者：江鵬

android中進程與進程,線程與線程之間如何通訊??
1.一個android程式開始運行時,會單獨啟動一個process
預設情況下,所有這個程式中的activity或者service都會跑在這個process
預設情況下,一個android程式也只有一個process,但一個process下卻又多個thread.
2.一個android程式開始運行時,就有一個主線程Main Thread被建立.
該線程主要負責UI介面的顯示,更新和控制項互動,所以又叫UI thread
3.一個android程式建立之初,一個process呈現額是單執行緒模式--即MainThread,
所有的任務都在一個線程中運行,所以,MainThread所調用的每一個函數,其耗時應該
越短越好,而對於比較耗時的工作,應該給予子線程去做,以避免主線程(UI thread)被阻塞,
導致程式出現ANR.
4,android單線程模式:androidUI操作並不是安全執行緒的並且這些操作必須在UI線程中執行,
如果子線程中直接去使用,會造成異常.

一個activity就運行在一個線程中嗎?或者編碼時,如果不是明確安排在不同線程中的兩個activity,
其就是在同一個線程中?那從一個activity跳轉到另一個activity時,是不是跳出的那個activity就出在
睡眠狀態?
每個activity都有一個process屬性,可以指定該activity是屬於哪個進程的,當然如果不明確指明,
應該就是從屬性預設進程(application指定的,如果未指定,應該就是預設主進程).
android中有task的概念,而同一個task的各個activity會形成一個棧,只有站定的activity才有機會
與使用者互動.

當應用程式的組件第一次運行時，Android將啟動一個只有一個執行線程的Linux進程。預設，應用程式所有的組件運行在這個進程和線程中。然而，你可以安排組件運行在其他進程中，且你可以為進程衍生出其它線程。本文從下面幾點來介紹Android的進程與線程：

1、進程

組件運行於哪個進程中由資訊清單檔控制。組件元素——<activity>、<service>、<receiver>、<provider>，都有一個process屬性可以指定組件運行在哪個進程中。這個屬性可以設定為每個組件運行在自己的進程中，或者某些組件共用一個進程而其他的不共用。他們還可以設定為不同應用程式的組件運行在同一個進程中——假設這些應用程式共用同一個Linux使用者ID且被分配了同樣的許可權。<application>元素也有process屬性，為所有的組件設定一個預設值。

所有的組件都在特定進程的主線程中執行個體化，且系統調用組件是由主線程派遣。不會為每個執行個體建立單獨的線程，因此，對應這些調用的方法——諸如View.onKeyDown()報告用使用者的行為和生命週期通知，總是運行在進程的主線程中。這意味著，沒有組件當被系統調用時應該執行很長時間或阻塞操作（如網路操作或迴圈計算），因為這將阻塞進程中的其它組件。你可以為長操作衍生獨立的線程。

public boolean onKeyDown(int keyCode,KeyEvent event)：預設實現KeyEvent.Callback.onKeyMultiple()，當按下視圖的KEYCODE_DPAD_CENTER或KEYCODE_ENTER然後釋放時執行，如果視圖可用且可點擊。

參數

keyCode-表示按鈕被按下的鍵碼，來自KeyEvent 
event-定義了按鈕動作的KeyEvent對象

傳回值

如果你處理事件，返回true；如果你想下一個接收者處理事件，返回false。

當記憶體剩餘較小且其它進程請求較大記憶體並需要立即分配，Android要回收某些進程，進程中的應用程式組件會被銷毀。當他們再次運行時，會重新開始一個進程。

當決定終結哪個進程時，Android會權衡他們對使用者重要性的相對權值。例如，與運行在螢幕可見的活動進程相比（前台進程），它更容易關閉一個進程，它的活動在螢幕是不可見（後台進程）。決定是否終結進程，取決於運行在進程中的組件狀態。關於組件的狀態，將在後面一篇——組件生命週期中介紹。

2、線程

雖然你可能會將你的應用程式限制在一個進程中，但有時候你會需要衍生一個線程做一些後台工作。因為使用者介面必須很快地響應使用者的操作，所以活動寄宿的線程不應該做一些耗時的操作如網路下載。任何不可能在短時間完成的操作應該分配到別的線程。

線程在代碼中是用標準的Java線程對象建立的，Android提供了一些方便的類來管理線程——Looper用於線上程中運行訊息迴圈、Handler使用者處理訊息、HandlerThread使用者佈建一個訊息迴圈的線程。

Looper類

該類使用者線上程中運行訊息迴圈。線程預設沒有訊息迴圈，可以線上程中調用prepare()建立一個運行迴圈；然後調用loop()處理訊息直到迴圈結束。大部分訊息迴圈互動是通過Handler類。下面是一個典型的執行一個Looper線程的例子，分別使用prepare()和loop()建立一個初始的Handler與Looper互動： 

  class LooperThread extends Thread { 
      public Handler mHandler; 
      
      public void run() { 
          Looper.prepare(); 
          
          mHandler = new Handler() { 
              public void handleMessage(Message msg) { 
                  // process incoming messages here 
              } 
          }; 
          
          Looper.loop(); 
      } 
  } 

更多的關於Looper的資訊及Handler、HandlerThread請參閱相關資料。

2.1、遠端程序呼叫（Remote procedure calls，RPCs）

Android有一個輕量級的遠端程序呼叫機制——方法在本地調用卻在遠程（另外一個進程中）執行，結果返回給調用者。這需要將方法調用和它伴隨的資料分解為作業系統能夠理解的層次，從本地進程和地址空間傳輸到遠程進程和地址空間，並重新組裝調用。傳回值以相反方向傳輸。Android提供了做這些工作的所有代碼，這樣我們可以專註於定義和執行RPC介面本身。

一個RPC介面僅包含方法。所有的方法同步地執行（本地方法阻塞直到遠程方法執行完成），即使是沒有傳回值。簡言之，該機制工作原理如下：首先，你用簡單的IDL（interface definition language，介面定義語言）聲明一個你想實現的RPC介面。從這個聲明中，aidl工具產生一個Java介面定義，提供給本地和遠程進程。它包含兩個內部類，如所示：

內部類有管理你用IDL定義的介面的遠端程序呼叫所需要的所有代碼。這兩個內部類都實現了IBinder介面。其中之一就是在本地由系統內部使用，你寫代碼可以忽略它。另外一個是Stub，擴充自Binder類。除了用於有效地IPC（interprocess communication）調用的內部代碼，內部類在RPC介面聲明中還包含方法聲明。你可以定義Stub的子類實現這些方法，中所示。

通常情況下，遠程過程有一個服務管理（因為服務能通知系統關於進程和它串連的其它進程的資訊）。它有由aidl工具產生的介面檔案和Stub子類實現的RPC方法。服務的用戶端僅有由aidl工具產生的介面檔案。

下面介紹服務如何與它的用戶端建立串連：

• 服務的用戶端（在本地端的）應該實現onServiceConnected() 和onServiceDisconnected() 方法，因此當與遠程服務建立串連成功和中斷連線是會通知它。然後調用bindService() 建立串連。
• 服務的onBind()方法將實現為接受或拒絕串連，者取決於它接受到的意圖（該意圖傳送到binServive()）。如果串連被接受，它返回一個Stub子類的執行個體。
• 如果服務接受串連，Android調用用戶端的onServiceConnected()方法且傳遞給它一個IBinder對象，返回由服務管理的Stub子類的一個代理。通過代理，用戶端可以調用遠程服務。

這裡只是簡單地描述，省略了一些RPC機制的細節。你可以查閱相關資料或繼續關注Android開發之旅，後面將為你奉上。

2.2、安全執行緒方法

在一些情況下，你實現的方法可能會被不止一個線程調用，因此必須寫成安全執行緒的。這對遠程調用方法是正確的——如上一節討論的RPC機制。當從IBinder進程中調用一個IBinder對象中實現的一個方法，這個方法在調用者的線程中執行。然而，當從別的進程中調用，方法將在Android維護的IBinder進程中的線程池中選擇一個執行，它不在進程的主線程中執行。例如，一個服務的onBind()方法在服務進程的主線程中被調用，在onBind()返回的對象中執行的方法（例如，實現RPC方法的Stub子類）將線上程池中被調用。由於服務可以有一個以上的用戶端，所以同時可以有一個以上的線程在執行同一個IBinder方法。因此，IBinder的方法必須是安全執行緒的。

同樣，一個內容提供者可以接受其它進程產生的資料請求。雖然ContentResolver 和 ContentProvider 類隱藏進程通訊如何管理的，對應哪些請求的ContentResolver 方法——query()、insert()、delete()、update()、getType()，在內容提供者的進程的線程池中被調用，而不是在這一進程的主線程中。因為這些方法可以同時從任意數量的線程中調用，他們也必須實現為安全執行緒的。