Android中IntentService的使用及其源碼解析

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為什麼我們需要IntentService ?

Android中的IntentService是繼承自Service類的，在我們討論IntentService之前，我們先想一下Service的特點: Service的回調方法(onCreate、onStartCommand、onBind、onDestroy)都是運行在主線程中的。當我們通過startService啟動Service之後，我們就需要在Service的onStartCommand方法中寫程式碼完成工作，但是onStartCommand是運行在主線程中的，如果我們需要在此處完成一些網路請求或IO等耗時操作，這樣就會阻塞主線程UI無響應，從而出現ANR現象。為瞭解決這種問題，最好的辦法就是在onStartCommand中建立一個新的線程，並把耗時代碼放到這個新線程中執行。可以參考之前的文章《Android通過startService實現批量下載樣本》，這篇文章在onStartCommand中開啟了新的線程作為背景工作執行緒去執行網路請求，所以這樣不會阻塞主線程。由此看來，建立一個帶有背景工作執行緒的Service是一種很常見的需求（因為背景工作執行緒不會阻塞主線程），所以Android為了簡化開發帶有背景工作執行緒的Service，Android額外開發了一個類——–IntentService。

IntentService的特點

IntentService具有以下特點:
1. IntentService內建一個背景工作執行緒，當我們的Service需要做一些可能會阻塞主線程的工作的時候可以考慮使用IntentService。
2. 我們需要將要做的實際工作放入到IntentService的onHandleIntent回到方法中，當我們通過startService(intent)啟動了IntentService之後，最終Android Framework會回調其onHandleIntent方法，並將intent傳入該方法，這樣我們就可以根據intent去做實際工作，並且onHandleIntent運行在IntentService所持有的背景工作執行緒中，而非主線程。
3. 當我們通過startService多次啟動了IntentService，這會產生多個job，由於IntentService只持有一個背景工作執行緒，所以每次onHandleIntent只能處理一個job。面多多個job，IntentService會如何處理？處理方式是one-by-one，也就是一個一個按照先後順序處理，先將intent1傳入onHandleIntent，讓其完成job1，然後將intent2傳入onHandleIntent，讓其完成job2…這樣直至所有job完成，所以我們IntentService不能並行的執行多個job，只能一個一個的按照先後順序完成，當所有job完成的時候IntentService就銷毀了，會執行onDestroy回調方法。

如何使用IntentService ？

在《Android通過startService實現批量下載樣本》一文中，我們示範了如何通過Service批量下載文章，現在在本文中我們還是要示範如何批量下載文章，只不過是用IntentService完成這項工作。

系統介面如下:

介面很簡單，就一個按鈕“批量下載文章”，通過該Activity上的按鈕啟動DownloadService。

DownloadService是用來進行下載CSDN上部落格文章的服務，代碼如下:

package com.ispring.startservicedemo;import android.app.IntentService;import android.content.Intent;import android.util.Log;import java.io.IOException;import java.io.InputStream;import java.net.HttpURLConnection;import java.net.MalformedURLException;import java.net.URL;public class DownloadIntentService extends IntentService {    public DownloadIntentService(){        super("Download");        Log.i("DemoLog", "DownloadIntentService建構函式, Thread: " + Thread.currentThread().getName());    }    @Override    public void onCreate() {        super.onCreate();        Log.i("DemoLog", "DownloadIntentService -> onCreate, Thread: " + Thread.currentThread().getName());    }    @Override    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {        Log.i("DemoLog", "DownloadIntentService -> onStartCommand, Thread: " + Thread.currentThread().getName() + " , startId: " + startId);        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);    }    @Override    protected void onHandleIntent(Intent intent) {        HttpURLConnection conn = null;        InputStream is = null;        String blogUrl = intent.getStringExtra("url");        String blogName = intent.getStringExtra("name");        try{            //下載指定的檔案            URL url = new URL(blogUrl);            conn = (HttpURLConnection)url.openConnection();            if(conn != null){                //我們在此處得到所下載文章的輸入資料流，可以將其以檔案的形式寫入到儲存卡上面或                //將其讀取出文本顯示在App中                is = conn.getInputStream();            }        }catch (MalformedURLException e){            e.printStackTrace();        }catch (IOException e){            e.printStackTrace();        }finally {            if(conn != null){                conn.disconnect();            }        }        Log.i("DemoLog", "DownloadIntentService -> onHandleIntent, Thread: " + Thread.currentThread().getName() + ", 《" + blogName + "》下載完成");    }    @Override    public void onDestroy() {        super.onDestroy();        Log.i("DemoLog", "DownloadIntentService -> onDestroy, Thread: " + Thread.currentThread().getName());    }}

DownloadActivity的代碼如下:

package com.ispring.startservicedemo;import android.app.Activity;import android.content.Intent;import android.os.Bundle;import android.view.View;import android.widget.Button;import java.util.ArrayList;import java.util.HashMap;import java.util.Iterator;import java.util.List;import java.util.Map;public class DownloadActivity extends Activity implements Button.OnClickListener {    @Override    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {        super.onCreate(savedInstanceState);        setContentView(R.layout.activity_download);    }    @Override    public void onClick(View v) {        List<String> list = new ArrayList<>();        list.add("Android中Handler的使用;http://blog.csdn.net/iispring/article/details/47115879");        list.add("深入源碼解析Android中的Handler,Message,MessageQueue,Looper;http://blog.csdn.net/iispring/article/details/47180325");        list.add("Android新線程中更新主線程UI中的View方法匯總;http://blog.csdn.net/iispring/article/details/47300819");        list.add("Android中HandlerThread的使用及原理解析;http://blog.csdn.net/iispring/article/details/47320407");        list.add("Android中Looper的quit方法和quitSafely方法;http://blog.csdn.net/iispring/article/details/47622705");        Iterator iterator = list.iterator();        while (iterator.hasNext()){            String str = (String)iterator.next();            String[] splits = str.split(";");            String name = splits[0];            String url = splits[1];            Intent intent = new Intent(this, DownloadIntentService.class);            intent.putExtra("name", name);            intent.putExtra("url", url);            //啟動IntentService            startService(intent);        }    }}

當我們單擊了按鈕“批量下載文章”時，我們會多次調用Activity的startService方法，其中我們在其參數intent中儲存了文章名name以及文章的地址url，由於我們多次調用了startService方法，所以會批量下載文章。

點擊按鈕後，控制台運行結果如下所示:

通過以上的輸出結果我們可以發現，DownloadIntentService的onCreate、onStartCommand、onDestroy回調方法都是運行在主線程中的，而onHandleIntent是運行在背景工作執行緒IntentService[Download]中的，這驗證了我們上面所說的IntentService的第一個和第二個特點。

通過上面的輸出結果我們還會發現，在我們連續調用了五次startService(intent)之後，onStartCommand依次被調用了五次，然後依次執行了onHandleIntent五次，這樣就依次完成了job，當最後一個job完成，也就是在最後一次onHandleIntent調用完成之後，整個IntentService的工作都完成，執行onDestroy回調方法，IntentService銷毀。

IntentService工作原理及源碼解析

在上面我們已經介紹了IntentService的特點以及如何使用，那麼你可能會疑問Android是如何將調度這些intent將其傳入onHandleIntent完成工作的，其實IntentService的工作原理很簡單，將intent轉換為Message並放到訊息佇列中，然後讓Handler依次從中取出Message對其進行處理。

IntentService的源碼如下：

package android.app;import android.content.Intent;import android.os.Handler;import android.os.HandlerThread;import android.os.IBinder;import android.os.Looper;import android.os.Message;public abstract class IntentService extends Service {    private volatile Looper mServiceLooper;    private volatile ServiceHandler mServiceHandler;    private String mName;    private boolean mRedelivery;    private final class ServiceHandler extends Handler {        public ServiceHandler(Looper looper) {            super(looper);        }        @Override        public void handleMessage(Message msg) {            //在背景工作執行緒中調用onHandleIntent，確保onHandleIntent不會阻塞主線程            onHandleIntent((Intent)msg.obj);            //在執行完了onHandleIntent之後，我們需要調用stopSelf(startId)聲明某個job完成了            //當所有job完成的時候，Android就會回調onDestroy方法，銷毀IntentService            stopSelf(msg.arg1);        }    }    public IntentService(String name) {        //此處的name將用作線程名稱        super();        mName = name;    }    public void setIntentRedelivery(boolean enabled) {        mRedelivery = enabled;    }    @Override    public void onCreate() {        super.onCreate();        //建立HandlerThread，利用mName作為線程名稱，HandlerThread是IntentService的背景工作執行緒        HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");        thread.start();        mServiceLooper = thread.getLooper();        //將建立的HandlerThread所綁定的looper對象傳遞給ServiceHandler，        //這樣我們建立的Handler就和HandlerThread通過訊息佇列綁定在了一起        mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);    }    @Override    public void onStart(Intent intent, int startId) {        //在此方法中建立Message對象，並將intent作為Message的obj參數,        //這樣Message與Intent就關聯起來了        Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();        msg.arg1 = startId;        msg.obj = intent;        //將關聯了Intent資訊的Message發送給Handler        mServiceHandler.sendMessage(msg);    }    @Override    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {        //IntentService重寫了onStartCommand回調方法:在內部調用onStart回調方法        //所以我們在繼承IntentService時，不應該再覆寫該方法，即便覆蓋該方法，我們也應該調用super.onStartCommand()        onStart(intent, startId);        return mRedelivery ? START_REDELIVER_INTENT : START_NOT_STICKY;    }    @Override    public void onDestroy() {        //在onDestroy方法中調用了Handler的quit方法，該方法會終止訊息迴圈        mServiceLooper.quit();    }    @Override    public IBinder onBind(Intent intent) {        return null;    }    protected abstract void onHandleIntent(Intent intent);}

我對上面的代碼已經加了很多注釋，相信大家直接看代碼就能理解IntentService是如何運作的了。

IntentService繼承自Service類，並且IntentService重寫了onCreate、onStartCommand、onStart、onDestroy回調方法，並且IntentService還添加了一個onHandleIntent回調方法。下面我們依次解釋這幾個方法在IntentService的作用。

onCreate: 在onCreate回調方法中，利用mName作為線程名稱，建立HandlerThread，HandlerThread是IntentService的背景工作執行緒。HandlerThread在執行了start方法之後，其本身就關聯了訊息佇列和Looper，並且訊息佇列開始迴圈起來。

onStartCommand: IntentService重寫了onStartCommand回調方法:在內部調用onStart回調方法。

onStart: 在onStart方法中建立Message對象，並將intent作為Message的obj參數,這樣Message與Intent就關聯起來了,然後通過Handler的sendMessage方法將關聯了Intent資訊的Message發送給Handler。

onHandleIntent: 當在onStart方法中，通過sendMessage方法將Message放入到Handler所關聯的訊息佇列中後，Handler所關聯的Looper對象會從訊息佇列中取出一個Message，然後將其傳入Handler的handleMessage方法中，在handleMessage方法中首先通過Message的obj擷取到了原始的Intent對象，然後將其作為參數傳給了onHandleIntent方法讓其執行。handleMessage方法是運行在HandlerThread的，所以onHandleIntent也是運行在背景工作執行緒中的。在執行完了onHandleIntent之後，我們需要調用stopSelf(startId)聲明某個job完成了。當所有job完成的時候，Android就會回調onDestroy方法，銷毀IntentService。

onDestroy: 當所有job完成的時候，Service會銷毀並執行其onDestroy回調方法。在該方法中，調用了Handler的quit方法，該方法會終止訊息迴圈。

總結

IntentService可以在背景工作執行緒中完成工作而不阻塞主線程，但是IntentService不能平行處理多個job，只能依次處理，一個接一個，當所有的job完成後，會自動執行onDestroy方法而無需我們自己調用stopSelf()或stopSelf(startId)方法。IntentService並不神秘，只是Android對一種常見開發方式的封裝，便於開發人員減少開發工作量。 IntentService是個助手類，如果Android沒有提供該類也沒什麼，我們自己也可以寫一個類似的。IntentService之餘Service，類似於HandlerThread之於Handler。

希望本文對大家理解IntentService有所協助。

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