理解Android系統的處理序間通訊原理（二）----RPC機制

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理解Android系統中的輕量級解決方案RPC的原理，需要先回顧一下JAVA中的RMI（Remote Method Invocation)這個便於使用的純JAVA方案（用來實現分布式應用）。有關RMI的相關知識，可以通過來歸納：Android中的RPC也是參考了JAVA中的RMI方案，這裡我們再詳細瞭解一下RPC的實現過程。Android中的RPC機制是為了實現一個進程使用另一個進程中的遠程對象，它使用了Android自己的AIDL（介面定義語言），使使用者很方便地定義出一個介面作為規範，通過一個遠程Service為代理 ，用戶端在綁定該遠程Service過程中擷取遠程對象，進而使用該對象。可參考所示：補充：RPC的另一個目的是對用戶端只聲明介面及方法，隱藏掉具體實作類別，供用戶端直接擷取此介面執行個體。執行個體代碼：執行個體一：通過Service來遠程調用一個介面子類的函數方法功能描述：在MainActivity中通過綁定MyService服務類，來遠程調用MyPlayer（實現了IPlayer介面）的方法過程。需要定義一個IPlayer.aidl檔案，ADT工具會自動產生一個IPlayer介面類，然後再由MyPlayer繼承IPlayer介面類中的靜態內部抽象類別，實現介面方法，進而供其它應用程式遠程調用。（在本例中為了方便，MainActivity與MyService類同處一個應用程式中，實現運用時，可以不在同一個應用程式中，只要有許可權訪問MyService服務，就能得到IPlayer介面，進而執行該介面執行個體方法）程式清單：IPlayer.aidl

package com.magc.rpc;

interface IPlayer
{

    void setName(String name);
    void addFile(String f_name);
    String ToString();
}

程式清單：IPlayer.java (ADT根據上面IPlayer.aidl檔案自動產生，不能編輯該檔案）

/*
 * This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.
 * Original file: F:\\work\\Android_App\\MyRPCService\\src\\com\\magc\\rpc\\IPlayer.aidl
 */
package com.magc.rpc;
public interface IPlayer extends android.os.IInterface
{
/** Local-side IPC implementation stub class. */
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.magc.rpc.IPlayer
{
private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.magc.rpc.IPlayer";
/** Construct the stub at attach it to the interface. */
public Stub()
{
this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
}
/**
 * Cast an IBinder object into an com.magc.rpc.IPlayer interface,
 * generating a proxy if needed.
 */
public static com.magc.rpc.IPlayer asInterface(android.os.IBinder obj)
{
if ((obj==null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.magc.rpc.IPlayer))) {
return ((com.magc.rpc.IPlayer)iin);
}
return new com.magc.rpc.IPlayer.Stub.Proxy(obj);
}
public android.os.IBinder asBinder()
{
return this;
}
@Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException
{
switch (code)
{
case INTERFACE_TRANSACTION:
{
reply.writeString(DESCRIPTOR);
return true;
}
case TRANSACTION_setName:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.lang.String _arg0;
_arg0 = data.readString();
this.setName(_arg0);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_addFile:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.lang.String _arg0;
_arg0 = data.readString();
this.addFile(_arg0);
reply.writeNoException();
return true;
}
case TRANSACTION_ToString:
{
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.lang.String _result = this.ToString();
reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);
return true;
}
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
private static class Proxy implements com.magc.rpc.IPlayer
{
private android.os.IBinder mRemote;
Proxy(android.os.IBinder remote)
{
mRemote = remote;
}
public android.os.IBinder asBinder()
{
return mRemote;
}
public java.lang.String getInterfaceDescriptor()
{
return DESCRIPTOR;
}
public void setName(java.lang.String name) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeString(name);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_setName, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
public void addFile(java.lang.String f_name) throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
_data.writeString(f_name);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addFile, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
public java.lang.String ToString() throws android.os.RemoteException
{
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.lang.String _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_ToString, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
_result = _reply.readString();
}
finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}
}
static final int TRANSACTION_setName = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
static final int TRANSACTION_addFile = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
static final int TRANSACTION_ToString = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);
}
public void setName(java.lang.String name) throws android.os.RemoteException;
public void addFile(java.lang.String f_name) throws android.os.RemoteException;
public java.lang.String ToString() throws android.os.RemoteException;
}

 程式清單：MyPlayer.java  (實現IPlayer的靜態內部抽象類別Stub）

package com.magc.rpc;

import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;

import com.magc.rpc.IPlayer.Stub;
/**
 * 
 * @author magc
 * 實現IPlayer介面類中的靜態內部抽象類別，即實現IPlayer介面方法
 * 將來供其它應用程式遠程調用執行方法
 */
public class MyPlayer extends Stub {

    private String name="";
    @Override
    public void addFile(String fName) throws RemoteException {
        
        System.out.println("add file ...");

    }

    @Override
    public void setName(String name) throws RemoteException {

        this.name = name;
        Log.i("magc", "setName--"+name);
    }
    
    public String ToString()
    {
        String str = "MyPlayer--"+name;
        Log.i("magc", "MyPlayer--"+name);
        return str;
    }

}

 程式清單：MyService.java (一個Service類，供其它程式來遠程綁定，返回IPlayer介面）

package com.magc.rpc;

import com.magc.rpc.IPlayer.Stub;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;


/**
 * 
 * @author magc
 * 此服務類作為一個代理角色，供其它應用程式綁定，並返回介面執行個體
 * 
 * 可看作是代理模式的應用
 */
public class MyService extends Service {

    private Stub player = new MyPlayer();
    @Override
    public IBinder onBind(Intent arg0) {
        return player;
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
    }

}

 程式清單：MainActivity.java (作為用戶端遠程調用IPlayer介面方法）

package com.magc.rpc;

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.os.RemoteException;
import android.util.Log;
/**
 * 
 * @author magc
 * 作為一個用戶端通過綁定MyService服務，實現遠程調用IPlayer介面方法
 * 
 */
public class MainActivity extends Activity {
    private  String ACTION="com.magc.rpc.action.MYSERVICE";
    private IPlayer player;
    /** Called when the activity is first created. */
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.main);
        Intent intent = new Intent();
        intent.setAction(ACTION);
        //綁定MyService服務
        bindService(intent, conn, BIND_AUTO_CREATE);
        
        
    }
    private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
        
        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            
        }
        
        /**
         * 綁定MyService服務後，返回IPlayer介面，進而調用該介面方法 
         */
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.i("magc", "bind service .....");
            player = IPlayer.Stub.asInterface(service);
            if(player!=null)
            {
                try {
                    player.setName("magc");
                    player.ToString();
                } catch (RemoteException e) {
                    // TODO Auto-generated catch block
                    e.printStackTrace();
                }
            }
        }
    }; 
}

 程式清單：AndroidManifest.xml （註冊Activity和Service）

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
      package="com.magc.rpc"
      android:versionCode="1"
      android:versionName="1.0">
    <uses-sdk android:minSdkVersion="9" />

    <application android:icon="@drawable/icon" android:label="@string/app_name">
        <activity android:name=".MainActivity"
                  android:label="@string/app_name">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />
                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

        <service android:name=".MyService">
        <intent-filter>
        <action android:name="com.magc.rpc.action.MYSERVICE" />
        <category android:name="android.intent.category.DEFAULT" />
        </intent-filter>
        </service>
    </application>
</manifest>

 上面Android應用程式運行後結果如下所示：小結：1、重點理解Android中對AIDL檔案的定義，以及理解ADT工具自動產生的介面類IPlayer，特別是它的靜態內部類Stub以及Stub的asInterface方法， 2、Service作為一個代理角色，在其它應用程式通過Stub類的asInterface方法在綁定到一個服務時才能實現返回該介面執行個體，進而對該執行個體進行相關操作。   

理解Android系統的處理序間通訊原理（二）----RPC機制