Android中有兩種主要方式使用Service,通過調用Context的startService方法或調用Context的bindService方法,本文只探討純bindService的使用,不涉及任何startService方法調用的情況。如果想瞭解startService相關的使用,請參見《Android中startService基本使用方法概述》。
bindService啟動服務的特點
相比於用startService啟動的Service,bindService啟動的服務具有如下特點:
1. bindService啟動的服務在調用者和服務之間是典型的client-server的介面,即調用者是用戶端,service是服務端,service就一個,但是串連綁定到service上面的用戶端client可以是一個或多個。這裡特別要說明的是,這裡所提到的client指的是組件,比如某個Activity。
2. 用戶端client(即調用bindService的一方,比如某個Activity)可以通過IBinder介面擷取Service的執行個體,從而可以實現在client端直接調用Service中的方法以實現靈活的互動,並且可藉助IBinder實現跨進程的client-server的互動,這在純startService啟動的Service中是無法實現的。
3. 不同於startService啟動的服務預設無限期執行(可以通過Context的stopService或Service的stopSelf方法停止運行),bindService啟動的服務的生命週期與其綁定的client息息相關。當client銷毀的時候,client會自動與Service解除綁定,當然client也可以通過明確調用Context的unbindService方法與Service解除綁定。當沒有任何client與Service綁定的時候,Service會自行銷毀(通過startService啟動的除外)。
4. startService和bindService二者執行的回調方法不同:startService啟動的服務會涉及Service的的onStartCommand回調方法,而通過bindService啟動的服務會涉及Service的onBind、onUnbind等回調方法。
bindService程式碼範例
使用bindService主要分兩種情形:
1. Service的調用者client與Service在同一個App中;
2. Service的調用者client是App1中的一個Activity,而Service是App2中的Service,client與service分屬兩個App,這種情形下主要用於實現跨進程的通訊。
為了簡單起見,本文只討論第一種情形,即Service的調用者client與Service在同一個App中,該情形也是我們在實際開發中用到最多的情形。如果想瞭解通過bindService在兩個不同的進程中讓用戶端與Service通訊,可參見另一篇博文《Android中通過Messenger與Service實現進程間雙向通訊》。
下面我們通過一個例子示範一下第一種情形下bindService的基本使用流程。
首先我們有一個TestService,該類繼承自Service,其是client-server介面中的server端。我們在其主要的生命週期回調方法中都加入了輸出語句。TestService代碼如下:
package com.ispring.startservicedemo;import android.app.Service;import android.content.Intent;import android.os.Binder;import android.os.IBinder;import android.util.Log;import java.util.Random;public class TestService extends Service { public class MyBinder extends Binder{ public TestService getService(){ return TestService.this; } } //通過binder實現調用者client與Service之間的通訊 private MyBinder binder = new MyBinder(); private final Random generator = new Random(); @Override public void onCreate() { Log.i("DemoLog","TestService -> onCreate, Thread: " + Thread.currentThread().getName()); super.onCreate(); } @Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) { Log.i("DemoLog", "TestService -> onStartCommand, startId: " + startId + ", Thread: " + Thread.currentThread().getName()); return START_NOT_STICKY; } @Override public IBinder onBind(Intent intent) { Log.i("DemoLog", "TestService -> onBind, Thread: " + Thread.currentThread().getName()); return binder; } @Override public boolean onUnbind(Intent intent) { Log.i("DemoLog", "TestService -> onUnbind, from:" + intent.getStringExtra("from")); return false; } @Override public void onDestroy() { Log.i("DemoLog", "TestService -> onDestroy, Thread: " + Thread.currentThread().getName()); super.onDestroy(); } //getRandomNumber是Service暴露出去供client調用的公用方法 public int getRandomNumber(){ return generator.nextInt(); }}
在該App中,除了TestService,還有兩個Activity: ActivityA和ActivityB,它們都是Service的調用者,即client-server介面中的client。
ActivityA是App的啟動介面,介面如下:
ActivityA的代碼如下:
package com.ispring.startservicedemo;import android.app.Activity;import android.content.ComponentName;import android.content.Intent;import android.content.ServiceConnection;import android.os.Bundle;import android.os.IBinder;import android.util.Log;import android.view.View;import android.widget.Button;public class ActivityA extends Activity implements Button.OnClickListener { private TestService service = null; private boolean isBound = false; private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() { @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder binder) { isBound = true; TestService.MyBinder myBinder = (TestService.MyBinder)binder; service = myBinder.getService(); Log.i("DemoLog", "ActivityA onServiceConnected"); int num = service.getRandomNumber(); Log.i("DemoLog", "ActivityA 中調用 TestService的getRandomNumber方法, 結果: " + num); } @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { isBound = false; Log.i("DemoLog", "ActivityA onServiceDisconnected"); } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_a); Log.i("DemoLog", "ActivityA -> onCreate, Thread: " + Thread.currentThread().getName()); } @Override public void onClick(View v) { if(v.getId() == R.id.btnBindService){ //單擊了“bindService”按鈕 Intent intent = new Intent(this, TestService.class); intent.putExtra("from", "ActivityA"); Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityA 執行 bindService"); bindService(intent, conn, BIND_AUTO_CREATE); }else if(v.getId() == R.id.btnUnbindService){ //單擊了“unbindService”按鈕 if(isBound){ Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityA 執行 unbindService"); unbindService(conn); } }else if(v.getId() == R.id.btnStartActivityB){ //單擊了“start ActivityB”按鈕 Intent intent = new Intent(this, ActivityB.class); Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityA 啟動 ActivityB"); startActivity(intent); }else if(v.getId() == R.id.btnFinish){ //單擊了“Finish”按鈕 Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityA 執行 finish"); this.finish(); } } @Override protected void onDestroy() { super.onDestroy(); Log.i("DemoLog", "ActivityA -> onDestroy"); }}
通過單擊ActivityA上的“start ActivityB”可以啟動ActivityB,ActivityB的介面如下:
ActivityB的代碼如下:
package com.ispring.startservicedemo;import android.app.Activity;import android.content.ComponentName;import android.content.Intent;import android.content.ServiceConnection;import android.os.Bundle;import android.os.IBinder;import android.util.Log;import android.view.View;import android.widget.Button;public class ActivityB extends Activity implements Button.OnClickListener { private TestService service = null; private boolean isBound = false; private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() { @Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder binder) { isBound = true; TestService.MyBinder myBinder = (TestService.MyBinder)binder; service = myBinder.getService(); Log.i("DemoLog", "ActivityB onServiceConnected"); int num = service.getRandomNumber(); Log.i("DemoLog", "ActivityB 中調用 TestService的getRandomNumber方法, 結果: " + num); } @Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) { isBound = false; Log.i("DemoLog", "ActivityB onServiceDisconnected"); } }; @Override protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) { super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.activity_b); } @Override public void onClick(View v) { if(v.getId() == R.id.btnBindService){ Intent intent = new Intent(this, TestService.class); intent.putExtra("from", "ActivityB"); Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityB 執行 bindService"); bindService(intent, conn, BIND_AUTO_CREATE); }else if(v.getId() == R.id.btnUnbindService){ if(isBound){ Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityB 執行 unbindService"); unbindService(conn); } }else if(v.getId() == R.id.btnFinish){ //單擊了“Finish”按鈕 Log.i("DemoLog", "----------------------------------------------------------------------"); Log.i("DemoLog", "ActivityB 執行 finish"); this.finish(); } } @Override public void onDestroy(){ super.onDestroy(); Log.i("DemoLog", "ActivityB -> onDestroy"); }}
我們暫時不點擊上面的按鈕,先看一下TestService和ActivityA的代碼。
調用者(用戶端client)要想和Service進行互動,那麼Service和調用者必須都要做好準備。
我們先看Service要做的工作。
使用bindService將client與server聯絡在一起的關鍵是binder,在TestService中,我們在其中寫了一個內部類MyBinder,該類有個公用方法getService,通過該方法我們可以擷取包含MyBinder的TestService。如果想要自己的Service支援bindService啟動方式,就必須在Service的onBind中返回一個IBinder類型的執行個體。在樣本中,我們執行個體化了一個MyBinder的執行個體binder作為TestService的欄位,並且將其作為onBind的傳回值。
我們總結一下如果想讓Service支援bindService調用方式,Service需要做以下事情:
1. 在Service的onBind方法中返回IBinder類型的執行個體。
2. onBind方法返回的IBinder的執行個體需要能夠返回Service執行個體本身或者通過binder暴露出Service公用方法。通常情況下,最簡單明了的做法就是將binder弄成Service的內部類,然後在binder中加入類似於getService之類的方法返回包含binder的Service,這樣client可以通過該方法得到Service執行個體。
我們已經知道了Service需要做的事情,我們接下來看一下調用者需要做的工作。
在我們的樣本中,調用者(也就是用戶端client)是ActivityA,我們在其中初始化了一個ServiceConnection類型的執行個體,需要重寫其onServiceConnected方法以及onServiceDisconnected方法。我們需要將這個ServiceConnection類型的執行個體作為參數傳給bindService方法,當Service還沒有建立的時候,Android會先建立Service的執行個體,然後執行Service的onBind方法,得到IBinder類型的執行個體,將該方法作為參數傳入client端的ServiceConnection的onServiceConnected方法中,onServiceConnected方法的執行表明client端可以擷取到Service的IBinder類型的執行個體,然後將IBinder轉換為自己實際的Binder類型,然後可以通過其直接擷取Service的執行個體或者通過Binder直接執行公用方法,這取決於Service中Binder的具體實現。在本例中,在onServiceConnected方法中,調用者ActivityA通過binder的getService方法擷取到了與其對應的Service,然後我們就可以直接調用Service的公用方法以達到使用Service的目的,這樣client與Service之間就通過IBinder建立了串連,從而進行互動。當client與Service失去串連時會觸發onServiceDisconnected方法。
我們總結一下client端要做的事情:
1. 建立ServiceConnection類型的執行個體,並重寫其onServiceConnected方法和onServiceDisconnected方法。
2. 當Android執行onServiceConnected回調方法時,我們可以通過IBinder執行個體得到Service的執行個體對象或直接調用binder的公用方法,這樣就實現了client與Service的串連。
3. 當Android執行onServiceDisconnected回調方法時,表示client與Service之間斷開了串連,我們在此處要寫一些中斷連線後需要做的處理。
在知道了如何讓client與Service進行互動之後,我們運行我們的App,觀察各個回調方法的執行過程,我們有三個測試流程。
測試流程A
該測試涉及到ActivityA,但不涉及ActivityB.
首先我們點擊ActivityA中的“bindService”按鈕,然後點擊”unbindService”按鈕,輸出結果如下所示:
首先,通過上面的代碼我們可以看到Service中執行的回調方法都是執行在主線程中的。
當我們調用bindService方法時,我們需要將Intent、ServiceConnection等執行個體傳入,Intent包含了我們要綁定的Service,ServiceConnection我們在上面提到過,實現了其onServiceConnected方法和onServiceDisconnected方法。 在調用了bindService之後,由於Service此時還不存在,那麼Android就會首先建立一個TestService的執行個體,並執行其onCreate回調方法,onCreate方法在其生命週期中只會被調用一次。然後會調用Service的onBind方法,該方法只有在第一次bindService調用後才會執行,onBind執行後會返回一個IBinder類型的執行個體,此時Android會將該IBinder執行個體存起來,這個IBinder執行個體是對所有client共用的。當下次其他的client執行bindService的時候,不會再執行onBind方法,因為我們之前已經得到了一個IBinder執行個體,Android會直接使用這個IBinder執行個體。 在得到了IBinder執行個體之後,Android會執行client端ServiceConnection中的onServiceConnected方法,在該方法中我們會得到IBinder執行個體,並通過該IBinder執行個體得到了TestService執行個體,這樣我們的用戶端ActivityA就通過IBinder與TestService建立了串連,我們就可以調用TestService的公用方法,比如調用其getRandomNumber方法獲得隨機數。
總結一下調用bindService之後發生的事情:
client 執行 bindService ->
如果Service不存在,Service 執行 onCreate ->
如果沒有執行過onBind,Service 執行 onBind ->
client的執行個體ServiceConnection 執行 onServiceConnected
在執行了bindService之後,一共有一個client串連到了TestService,即ActivityA,每次client在調用了unbindService方法之後,該client會與Service解除綁定,在與某個client解除綁定之後,Service會檢測是否還有其他的client與其串連綁定,如果沒有其他任何client與其處於串連狀態,那麼Service會執行onUnbind方法,然後執行onDestroy方法,最終銷毀自己。當ActivityA執行unbindService的時候,唯一的一個client與TestService解除了綁定的關係,TestService就執行了onUnbind方法,進而執行onDestroy方法。
總結一下調用unbindService之後發生的事情:
client 執行 unbindService ->
client 與 Service 解除綁定串連狀態 ->
Service 檢測是否還有其他client與其串連,如果沒有 ->
Service 執行onUnbind ->
Service 執行onDestroy
測試流程B
我們在測試完第一種流程後,關掉App,重啟App,進行第二種測試流程。
該測試也只涉及ActivityA,不涉及ActivityB。首先先點擊ActivityA中的“bindService”按鈕,然後點擊”Finish”按鈕,輸出結果如下圖所示:
在該測試中,我們首先通過點擊”bindService”按鈕,使得ActivityA綁定了TestService,但是我們沒有調用unbindService,而是直接通過調用“Finish”按鈕讓ActivityA直接銷毀,通過上面的輸出結果我們可以看到,在ActivityA銷毀的時候,執行了ActivityA的onDestroy回調方法,之後TestService依次執行了onUnbind、onDestroy回調方法,TestService銷毀。client與Service通過bindService串連起來之後,如果client銷毀,那麼client會自動與Service解除綁定,相當於在destroy之前會執行unbindService,在ActivityA銷毀之後,ActivityA與Service解除了綁定,此時再沒有client與Service處於串連綁定狀態,這樣Service就會執行onUnbind回調方法,表示沒有client和我玩了,最後執行onDestroy回調方法。
測試流程C
我們在之前的兩次測試流程中都只涉及ActivtityA,本測試流程會同時涉及ActivityA以及ActivityB。
首先關掉App,重啟App,按照以下步驟測試:
1. 點擊ActivityA中的”bindService”按鈕
2. 點擊ActivityA中的”start ActivityB”按鈕,介面切換到ActivityB
3. 點擊ActivityB中的”bindService”按鈕
4. 點擊ActivityB中的”unbindService”按鈕
5. 點擊ActivityB中的”Finish”按鈕
6. 點擊ActivityA中的”unbindService”按鈕
LogCat輸出結果如下:
下面我們依次分析每一步產生的影響,以便於完整地理解通過bindService啟動的Service的生命週期:
點擊ActivityA中的”bindService”按鈕
由於初始情況下TestService執行個體不存在,也就是TestService沒有運行。第一次調用bindService會執行個體化TestService,然後會執行其onBind方法,得到IBinder類型的執行個體,然後將其作為參數傳入ActivityA的ServiceConnection的onServiceConnected方法中,標誌著ActivityA與TestService建立了綁定串連,此時只有ActivityA這一個用戶端client與TestService綁定。
點擊ActivityA中的”start ActivityB”按鈕,介面切換到ActivityB
點擊ActivityB中的”bindService”按鈕
由於TestService已經處於運行狀態,所以ActivityB調用bindService時,不會重新建立TestService的執行個體,所以也不會執行TestService的onCreate回調方法,由於在ActivityA執行bindService的時候就已經執行了TestService的onBind回調方法而擷取IBinder執行個體,並且該IBinder執行個體在所有的client之間是共用的,所以當ActivityB執行bindService的時候,不會執行其onBind回調方法,而是直接擷取上次已經擷取到的IBinder執行個體。並將其作為參數傳入ActivityB的ServiceConnection的onServiceConnected方法中,標誌著ActivityB與TestService建立了綁定串連,此時有兩個客戶單client(ActivityA和ActivityB)與TestService綁定。
點擊ActivityB中的”unbindService”按鈕
ActivityB執行了unbindService之後,ActivityB就與TestService解除了綁定。當沒有任何client與Service處於綁定串連狀態的時候,TestService才會執行onUnbind方法、onDestroy方法。但是由於此時還有ActivityA這個client與TestService處於綁定串連中,所以不會執行Service的onBind及onDestroy回調方法。
點擊ActivityB中的”Finish”按鈕
執行了ActivityB的finish方法後,ActivityB銷毀了,介面返回到ActivityA
點擊ActivityA中的”unbindService”按鈕
ActivityA執行unbindService之後,ActivityA與TestService就解除綁定了,這樣就沒有用戶端client與TestService相連,這時候Android會銷毀TestService,在銷毀前會先執行TestService的onUnbind方法,然後才會執行其onDestroy方法,這樣TestService就銷毀了。
bindService生命週期流程圖
這裡特別要說明的是,本文所提到的client指的是組件Component,比如某個Activity。如果在某一個Activity中,多次調用bindService方法串連Service,那麼對於Service來說,這個Activity也只是一個client,而不是多個client。
最後我們將bindService啟動的Service的生命週期總結為如下的流程圖:
希望本文對大家瞭解bindService的使用有所協助。