深入分析AIDL原理

在上一篇文章（Service使用方式）中，介绍了Android进程间通信（IPC）的使用，并给出了一个示例。但并没有深入分析aidl是怎样可以做到进程间通信的，它的执行过程是怎样的？

这篇文章来分析IRemoteService.aidl的执行过程，并理解aidl是怎样跨进程通信的。

当我们创建IRemoteService.aidl文件时，IDE会为我们在gen目录中创建相应的文件。

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1. /** This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.   

2.  * Original file: F:\\workspace\\AndroidImprove\\src\\com\\example\\aidl\\IRemoteService.aidl   

3.  */    

4. package com.example.aidl;    

5. public interface IRemoteService extends android.os.IInterface    

6. {    

7. /** Local-side IPC implementation stub class. */    

8. public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.aidl.IRemoteService    

9. {    

10. private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.aidl.IRemoteService";    

11. /** Construct the stub at attach it to the interface. */    

12. public Stub()    

13. {    

14. this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);    

15. }    

16. /**   

17.  * Cast an IBinder object into an com.example.aidl.IRemoteService interface,   

18.  * generating a proxy if needed.   

19.  */    

20. public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)    

21. {    

22. if ((obj==null)) {    

23. return null;    

24. }    

25. android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);    

26. if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {    

27. return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);    

28. }    

29. return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);    

30. }    

31. public android.os.IBinder asBinder()    

32. {    

33. return this;    

34. }    

35. @Override public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException    

36. {    

37. switch (code)    

38. {    

39. case INTERFACE_TRANSACTION:    

40. {    

41. reply.writeString(DESCRIPTOR);    

42. return true;    

43. }    

44. case TRANSACTION_register:    

45. {    

46. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    

47. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;    

48. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());    

49. this.register(_arg0);    

50. reply.writeNoException();    

51. return true;    

52. }    

53. case TRANSACTION_unregister:    

54. {    

55. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    

56. com.example.aidl.IRemoteCallback _arg0;    

57. _arg0 = com.example.aidl.IRemoteCallback.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());    

58. this.unregister(_arg0);    

59. reply.writeNoException();    

60. return true;    

61. }    

62. case TRANSACTION_execute:    

63. {    

64. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    

65. this.execute();    

66. reply.writeNoException();    

67. return true;    

68. }    

69. case TRANSACTION_getStatus:    

70. {    

71. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    

72. java.lang.String _arg0;    

73. _arg0 = data.readString();    

74. int _result = this.getStatus(_arg0);    

75. reply.writeNoException();    

76. reply.writeInt(_result);    

77. return true;    

78. }    

79. }    

80. return super.onTransact(code, data, reply, flags);    

81. }    

82. private static class Proxy implements com.example.aidl.IRemoteService    

83. {    

84. private android.os.IBinder mRemote;    

85. Proxy(android.os.IBinder remote)    

86. {    

87. mRemote = remote;    

88. }    

89. public android.os.IBinder asBinder()    

90. {    

91. return mRemote;    

92. }    

93. public java.lang.String getInterfaceDescriptor()    

94. {    

95. return DESCRIPTOR;    

96. }    

97. //注册回调    

99. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException    

100. {    

101. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    

102. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    

103. try {    

104. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    

105. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));    

106. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_register, _data, _reply, 0);    

107. _reply.readException();    

108. }    

109. finally {    

110. _reply.recycle();    

111. _data.recycle();    

112. }    

113. }    

114. //取消注册回调    

116. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException    

117. {    

118. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    

119. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    

120. try {    

121. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    

122. _data.writeStrongBinder((((callback!=null))?(callback.asBinder()):(null)));    

123. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_unregister, _data, _reply, 0);    

124. _reply.readException();    

125. }    

126. finally {    

127. _reply.recycle();    

128. _data.recycle();    

129. }    

130. }    

131. //执行回调    

133. public void execute() throws android.os.RemoteException    

134. {    

135. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    

136. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    

137. try {    

138. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    

139. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_execute, _data, _reply, 0);    

140. _reply.readException();    

141. }    

142. finally {    

143. _reply.recycle();    

144. _data.recycle();    

145. }    

146. }    

147. //获取状态    

149. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException    

150. {    

151. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    

152. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    

153. int _result;    

154. try {    

155. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    

156. _data.writeString(flag);    

157. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);    

158. _reply.readException();    

159. _result = _reply.readInt();    

160. }    

161. finally {    

162. _reply.recycle();    

163. _data.recycle();    

164. }    

165. return _result;    

166. }    

167. }    

168. static final int TRANSACTION_register = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);    

169. static final int TRANSACTION_unregister = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);    

170. static final int TRANSACTION_execute = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);    

171. static final int TRANSACTION_getStatus = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 3);    

172. }    

173. //注册回调    

175. public void register(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;    

176. //取消注册回调    

178. public void unregister(com.example.aidl.IRemoteCallback callback) throws android.os.RemoteException;    

179. //执行回调    

181. public void execute() throws android.os.RemoteException;    

182. //获取状态    

184. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException;    

185. }    

在ClientActivity绑定远程Service并建立连接时会调用ServiceConnection.onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service)

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1. public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {    

2.             remoteService = IRemoteService.Stub.asInterface(service);    

3.             //注册回调    

4.             try {    

5.                 remoteService.register(remoteCallback);    

6.             } catch (RemoteException e) {    

7.                 e.printStackTrace();    

8.             }    

9. }    

IBinder service是从RemoteService返回的IRemoteService.Stub iBinder，这个对象是Server应用进程中的对象。

IRemoteService.Stub.asInterface(service)在本地创建了一个代理

public static com.example.aidl.IRemoteService asInterface(android.os.IBinder obj)

{

if ((obj==null)) {

return null;

}

android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);//这里肯定返回null

if (((iin!=null)&&(iin instanceof com.example.aidl.IRemoteService))) {

return ((com.example.aidl.IRemoteService)iin);

}

return new com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy(obj);//创建一个本地代理

}

当使用remoteService调用方法时，其实是调用了本地com.example.aidl.IRemoteService.Stub.Proxy对象的方法，从Proxy方法中可以看到，每个方法都执行了mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_xxx, _data, _reply, 0);。

如：

[java] view plaincopy

1. //获取状态    

3. public int getStatus(java.lang.String flag) throws android.os.RemoteException    

4. {    

5. android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();    

6. android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();    

7. int _result;    

8. try {    

9. _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);    

10. _data.writeString(flag);    

11. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getStatus, _data, _reply, 0);    

12. _reply.readException();    

13. _result = _reply.readInt();    

14. }    

15. finally {    

16. _reply.recycle();    

17. _data.recycle();    

18. }    

19. return _result;    

20. }    

这一过程是把Client端的参数转换成Parcel（_data）传递到Server端，而在Server端又会把返回数据保存到_reply中，这就形成了一次交互。

mRemote是远程对象，transact方法会执行onTransact方法

[java] view plaincopy

1. public final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply,    

2.             int flags) throws RemoteException {    

3.         if (Config.LOGV) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " + this);    

4.         if (data != null) {    

5.             data.setDataPosition(0);    

6.         }    

7.         boolean r = onTransact(code, data, reply, flags);    

8.         if (reply != null) {    

9.             reply.setDataPosition(0);    

10.         }    

11.         return r;    

12.     }    

这样就会执行远程的onTransact方法，

[java] view plaincopy

1. case TRANSACTION_getStatus:    

2. {    

3. data.enforceInterface(DESCRIPTOR);    

4. java.lang.String _arg0;    

5. _arg0 = data.readString();    

6. int _result = this.getStatus(_arg0);    

7. reply.writeNoException();    

8. reply.writeInt(_result);    

9. return true;    

10. }    

注意 int _result = this.getStatus(_arg0);，这就调用了Server端的getStatus(String flag)，并把返回结果写到Client端的代理Proxy对象的_reply中

到此，aidl通信过程就完成了。

PS: aidl通信有点复杂，但仔细分析并不是很难

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