Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析(2)

这里我们可以看到IHelloService.aidl这个文件编译后的真面目，原来就是根据IHelloService接口的定义生成相应的Stub和Proxy类，这个就是我们熟悉的Binder机制的内容了，即实现这个HelloService的Server必须继续于这里的IHelloService.Stub类，而这个HelloService的远程接口就是这里的IHelloService.Stub.Proxy对象获得的IHelloService接口。接下来的内容，我们就可以看到IHelloService.Stub和IHelloService.Stub.Proxy是怎么创建或者使用的。
 

        三. HelloService的启动过程

        在讨论HelloService的启动过程之前，我们先来看一下实现HelloService接口的Server是怎么定义的。

        回忆在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文，我们在frameworks/base/services/java/com/android/server目录下新增了一个HelloService.java文件：

 

1. package com.android.server;  
2.  
3. import android.content.Context;  
4. import android.os.IHelloService;  
5. import android.util.Slog;  
6.  
7. public class HelloService extends IHelloService.Stub {  
8.     private static final String TAG = "HelloService";  
9.  
10.     HelloService() {  
11.         init_native();  
12.     }  
13.  
14.     public void setVal(int val) {  
15.         setVal_native(val);  
16.     }     
17.  
18.     public int getVal() {  
19.         return getVal_native();  
20.     }  
21.       
22.     private static native boolean init_native();  
23.         private static native void setVal_native(int val);  
24.     private static native int getVal_native();  
25. } 

 这里，我们可以看到，HelloService继续了IHelloService.Stub类，它通过本地方法调用实现了getVal和setVal两个函数。我们不关心这两个函数的具体实现，有兴趣的读者可以参考在Ubuntu上为Android系统的Application Frameworks层增加硬件访问服务一文。
        有了HelloService这个Server类后，下一步就是考虑怎么样把它启动起来了。在frameworks/base/services/java/com/android/server/SystemServer.java文件中，定义了SystemServer类。SystemServer对象是在系统启动的时候创建的，它被创建的时候会启动一个线程来创建HelloService，并且把它添加到Service Manager中去。

       我们来看一下这部份的代码：

 

1. class ServerThread extends Thread {  
2.     ......  
3.  
4.     @Override  
5.     public void run() {  
6.  
7.         ......  
8.  
9.         Looper.prepare();  
10.  
11.         ......  
12.  
13.         try {  
14.             Slog.i(TAG, "Hello Service");  
15.             ServiceManager.addService("hello", new HelloService());  
16.         } catch (Throwable e) {  
17.             Slog.e(TAG, "Failure starting Hello Service", e);  
18.         }  
19.  
20.         ......  
21.  
22.         Looper.loop();  
23.  
24.         ......  
25.     }  
26. }  
27.  
28. ......  
29.  
30. public class SystemServer  
31. {  
32.     ......  
33.  
34.     /**  
35.     * This method is called from Zygote to initialize the system. This will cause the native  
36.     * services (SurfaceFlinger, AudioFlinger, etc..) to be started. After that it will call back  
37.     * up into init2() to start the Android services.  
38.     */  
39.     native public static void init1(String[] args);  
40.  
41.     ......  
42.  
43.     public static final void init2() {  
44.         Slog.i(TAG, "Entered the Android system server!");  
45.         Thread thr = new ServerThread();  
46.         thr.setName("android.server.ServerThread");  
47.         thr.start();  
48.     }  
49.     ......  
50. } 

  这里，我们可以看到，在ServerThread.run函数中，执行了下面代码把HelloService添加到Service Manager中去。这里我们关注把HelloService添加到Service Manager中去的代码：

 

1. try {  
2.     Slog.i(TAG, "Hello Service");  
3.     ServiceManager.addService("hello", new HelloService());  
4. } catch (Throwable e) {  
5.     Slog.e(TAG, "Failure starting Hello Service", e);  
6. } 

  通过调用ServiceManager.addService把一个HelloService实例添加到Service Manager中去。

         我们先来看一下HelloService的创建过程：

 

1. new HelloService(); 

   这个语句会调用HelloService类的构造函数，而HelloService类继承于IHelloService.Stub类，IHelloService.Stub类又继承了Binder类，因此，最后会调用Binder类的构造函数：

 

1. public class Binder implements IBinder {  
2.     ......  
3.       
4.     private int mObject;  
5.       
6.     ......  
7.  
8.  
9.     public Binder() {  
10.         init();  
11.         ......  
12.     }  
13.  
14.  
15.     private native final void init();  
16.  
17.  
18.     ......  
19. } 

 这里调用了一个JNI方法init来初始化这个Binder对象，这个JNI方法定义在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp文件中：

 

1. static void android_os_Binder_init(JNIEnv* env, jobject clazz)  
2. {  
3.     JavaBBinderHolder* jbh = new JavaBBinderHolder(env, clazz);  
4.     if (jbh == NULL) {  
5.         jniThrowException(env, "java/lang/OutOfMemoryError", NULL);  
6.         return;  
7.     }  
8.     LOGV("Java Binder %p: acquiring first ref on holder %p", clazz, jbh);  
9.     jbh->incStrong(clazz);  
10.     env->SetIntField(clazz, gBinderOffsets.mObject, (int)jbh);  
11. } 

它实际上只做了一件事情，就是创建一个JavaBBinderHolder对象jbh，然后把这个对象的地址保存在上面的Binder类的mObject成员变量中，后面我们会用到。
 

 

        回到ServerThread.run函数中，我们再来看一下ServiceManager.addService函数的实现：

 

1. public final class ServiceManager {  
2.     ......  
3.  
4.     private static IServiceManager sServiceManager;  
5.  
6.     ......  
7.  
8.     public static void addService(String name, IBinder service) {  
9.         try {  
10.             getIServiceManager().addService(name, service);  
11.         } catch (RemoteException e) {  
12.             Log.e(TAG, "error in addService", e);  
13.         }  
14.     }  
15.  
16.     ......  
17.  
18. } 

   这里的getIServiceManager函数我们在前面已经分析过了，它返回的是一个ServiceManagerProxy对象的IServiceManager接口。因此，我们进入到ServiceManagerProxy.addService中去看看：

 

1. class ServiceManagerProxy implements IServiceManager {  
2.     public ServiceManagerProxy(IBinder remote) {  
3.         mRemote = remote;  
4.     }  
5.  
6.     ......  
7.  
8.     public void addService(String name, IBinder service)  
9.         throws RemoteException {  
10.             Parcel data = Parcel.obtain();  
11.             Parcel reply = Parcel.obtain();  
12.             data.writeInterfaceToken(IServiceManager.descriptor);  
13.             data.writeString(name);  
14.             data.writeStrongBinder(service);  
15.             mRemote.transact(ADD_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0);  
16.             reply.recycle();  
17.             data.recycle();  
18.     }  
19.  
20.     ......  
21.  
22.     private IBinder mRemote;  
23. } 

这里的Parcel类是用Java来实现的，它跟我们前面几篇文章介绍Binder机制时提到的用C++实现的Parcel类的作用是一样的，即用来在两个进程之间传递数据。

       这里我们关注是如何把参数service写到data这个Parcel对象中去的：

 

1. data.writeStrongBinder(service); 

我们来看看Parcel.writeStrongBinder函数的实现：

 

1. public final class Parcel {  
2.     ......  
3.  
4.     /**  
5.     * Write an object into the parcel at the current dataPosition(),  
6.     * growing dataCapacity() if needed.  
7.     */  
8.     public final native void writeStrongBinder(IBinder val);  
9.  
10.     ......  
11. } 

这里的writeStrongBinder函数又是一个JNI方法，它定义在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp文件中：

 

1. static void android_os_Parcel_writeStrongBinder(JNIEnv* env, jobject clazz, jobject object)  
2. {  
3.     Parcel* parcel = parcelForJavaObject(env, clazz);  
4.     if (parcel != NULL) {  
5.         const status_t err = parcel->writeStrongBinder(ibinderForJavaObject(env, object));  
6.         if (err != NO_ERROR) {  
7.             jniThrowException(env, "java/lang/OutOfMemoryError", NULL);  
8.         }  
9.     }  
10. } 

  这里的clazz参数是一个Java语言实现的Parcel对象，通过parcelForJavaObject把它转换成C++语言实现的Parcel对象。这个函数的实现我们就不看了，有兴趣的读者可以研究一下，这个函数也是实现在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp这个文件中。
       这里的object参数是一个Java语言实现的Binder对象，在调用C++语言实现的Parcel::writeStrongBinder把这个对象写入到parcel对象时，首先通过ibinderForJavaObject函数把这个Java语言实现的Binder对象转换为C++语言实现的JavaBBinderHolder对象：

 

1. sp<IBinder> ibinderForJavaObject(JNIEnv* env, jobject obj)  
2. {  
3.     if (obj == NULL) return NULL;  
4.  
5.     if (env->IsInstanceOf(obj, gBinderOffsets.mClass)) {  
6.         JavaBBinderHolder* jbh = (JavaBBinderHolder*)  
7.             env->GetIntField(obj, gBinderOffsets.mObject);  
8.         return jbh != NULL ? jbh->get(env) : NULL;  
9.     }  
10.  
11.     if (env->IsInstanceOf(obj, gBinderProxyOffsets.mClass)) {  
12.         return (IBinder*)  
13.             env->GetIntField(obj, gBinderProxyOffsets.mObject);  
14.     }  
15.  
16.     LOGW("ibinderForJavaObject: %p is not a Binder object", obj);  
17.     return NULL;  
18. } 

我们知道，这里的obj参数是一个Binder类的实例，因此，这里会进入到第一个if语句中去。

         在前面创建HelloService对象，曾经在调用到HelloService的父类Binder中，曾经在JNI层创建了一个JavaBBinderHolder对象，然后把这个对象的地址保存在Binder类的mObject成员变量中，因此，这里把obj对象的mObject成员变量强制转为JavaBBinderHolder对象。

         到了这里，这个函数的功课还未完成，还剩下最后关键的一步：

 

1. return jbh != NULL ? jbh->get(env) : NULL; 

   这里就是jbh->get这个语句了。

        在JavaBBinderHolder类中，有一个成员变量mBinder，它的类型为JavaBBinder，而JavaBBinder类继承于BBinder类。在前面学习Binder机制的C++语言实现时，我们在Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析这篇文章中，曾经介绍过，IPCThreadState类负责与Binder驱动程序进行交互，它把从Binder驱动程序读出来的请求作简单的处理后，最后把这个请求扔给BBinder的onTransact函数来进一步处理。

        这里，我们就是要把JavaBBinderHolder里面的JavaBBinder类型Binder实体添加到Service Manager中去，以便使得这个HelloService有Client来请求服务时，由Binder驱动程序来唤醒这个Server线程，进而调用这个JavaBBinder类型Binder实体的onTransact函数来进一步处理，这个函数我们在后面会继续介绍。

       先来看一下JavaBBinderHolder::get函数的实现：

 

1. class JavaBBinderHolder : public RefBase  
2. {  
3.     ......  
4.  
5.     JavaBBinderHolder(JNIEnv* env, jobject object)  
6.         : mObject(object)  
7.     {  
8.         ......  
9.     }  
10.  
11.     ......  
12.  
13.     sp<JavaBBinder> get(JNIEnv* env)  
14.     {  
15.         AutoMutex _l(mLock);  
16.         sp<JavaBBinder> b = mBinder.promote();  
17.         if (b == NULL) {  
18.             b = new JavaBBinder(env, mObject);  
19.             mBinder = b;  
20.             ......  
21.         }  
22.  
23.         return b;  
24.     }  
25.  
26.     ......  
27.  
28.     jobject         mObject;  
29.     wp<JavaBBinder> mBinder;  
30. }; 

这里是第一次调用get函数，因此，会创建一个JavaBBinder对象，并且保存在mBinder成员变量中。注意，这里的mObject就是上面创建的HelloService对象了，这是一个Java对象。这个HelloService对象最终也会保存在JavaBBinder对象的成员变量mObject中。
 

       回到android_os_Parcel_writeStrongBinder函数中，下面这个语句：

 

1. const status_t err = parcel->writeStrongBinder(ibinderForJavaObject(env, object)); 

    相当于是：

 

1. const status_t err = parcel->writeStrongBinder((JavaBBinderHodler*)(obj.mObject)); 

因此，这里的效果相当于是写入了一个JavaBBinder类型的Binder实体到parcel中去。这与我们前面介绍的Binder机制的C++实现是一致的。

 

       接着，再回到ServiceManagerProxy.addService这个函数中，最后它通过其成员变量mRemote来执行进程间通信操作。前面我们在介绍如何获取Service Manager远程接口时提到，这里的mRemote成员变量实际上是一个BinderProxy对象，因此，我们再来看看BinderProxy.transact函数的实现：

 

1. final class BinderProxy implements IBinder {  
2.     ......  
3.  
4.     public native boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply,  
5.                                 int flags) throws RemoteException;  
6.  
7.     ......  
8. } 

  这里的transact成员函数又是一个JNI方法，它定义在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp文件中：

 

1. static jboolean android_os_BinderProxy_transact(JNIEnv* env, jobject obj,  
2.                         jint code, jobject dataObj,  
3.                         jobject replyObj, jint flags)  
4. {  
5.     ......  
6.  
7.     Parcel* data = parcelForJavaObject(env, dataObj);  
8.     if (data == NULL) {  
9.         return JNI_FALSE;  
10.     }  
11.     Parcel* reply = parcelForJavaObject(env, replyObj);  
12.     if (reply == NULL && replyObj != NULL) {  
13.         return JNI_FALSE;  
14.     }  
15.  
16.     IBinder* target = (IBinder*)  
17.         env->GetIntField(obj, gBinderProxyOffsets.mObject);  
18.     if (target == NULL) {  
19.         jniThrowException(env, "java/lang/IllegalStateException", "Binder has been finalized!");  
20.         return JNI_FALSE;  
21.     }  
22.  
23.     ......  
24.  
25.     status_t err = target->transact(code, *data, reply, flags);  
26.  
27.     ......  
28.  
29.     if (err == NO_ERROR) {  
30.         return JNI_TRUE;  
31.     } else if (err == UNKNOWN_TRANSACTION) {  
32.         return JNI_FALSE;  
33.     }  
34.  
35.     signalExceptionForError(env, obj, err);  
36.     return JNI_FALSE;  
37. } 

 这里传进来的参数dataObj和replyObj是一个Java接口实现的Parcel类，由于这里是JNI层，需要把它转换为C++实现的Parcel类，它们就是通过我们前面说的parcelForJavaObject函数进行转换的。
 

        前面我们在分析如何获取Service Manager远程接口时，曾经说到，在JNI层中，创建了一个BpBinder对象，它的句柄值为0，它的地址保存在gBinderProxyOffsets.mObject中，因此，这里通过下面语句得到这个BpBinder对象的IBinder接口：

 

1. IBinder* target = (IBinder*)  
2.         env->GetIntField(obj, gBinderProxyOffsets.mObject); 

 有了这个IBinder接口后，就和我们前面几篇文章介绍Binder机制的C/C++实现一致了。

        最后，通过BpBinder::transact函数进入到Binder驱动程序，然后Binder驱动程序唤醒Service Manager响应这个ADD_SERVICE_TRANSACTION请求：

 

1. status_t err = target->transact(code, *data, reply, flags); 

具体可以参考Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server启动过程源代码分析一文。需要注意的是，这里的data包含了一个JavaBBinderHolder类型的Binder实体对象，它就代表了我们上面创建的HelloService。Service Manager收到这个ADD_SERVICE_TRANSACTION请求时，就会把这个Binder实体纳入到自己内部进行管理。
       这样，实现HelloService的Server的启动过程就完成了。

       四. Client获取HelloService的Java远程接口的过程

        前面我们在学习Android系统硬件抽象层（HAL）时，在在Ubuntu上为Android系统内置Java应用程序测试Application Frameworks层的硬件服务这篇文章中，我们创建了一个应用程序，这个应用程序作为一个Client角色，借助Service Manager这个Java远程接口来获得HelloService的远程接口，进而调用HelloService提供的服务。
 

        我们看看它是如何借助Service Manager这个Java远程接口来获得HelloService的远程接口的。在Hello这个Activity的onCreate函数，通过IServiceManager.getService函数来获得HelloService的远程接口：

 

1. public class Hello extends Activity implements OnClickListener {    
2.     ......   
3.  
4.     private IHelloService helloService = null;    
5.  
6.     ......  
7.  
8.     @Override    
9.     public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {    
10.  
11.         helloService = IHelloService.Stub.asInterface(    
12.                             ServiceManager.getService("hello"));  
13.     }  
14.  
15.     ......  
16. } 

 我们先来看ServiceManager.getService的实现。前面我们说过，这里实际上是调用了ServiceManagerProxy.getService函数：

 

1. class ServiceManagerProxy implements IServiceManager {  
2.     public ServiceManagerProxy(IBinder remote) {  
3.         mRemote = remote;  
4.     }  
5.  
6.     ......  
7.  
8.     public IBinder getService(String name) throws RemoteException {  
9.         Parcel data = Parcel.obtain();  
10.         Parcel reply = Parcel.obtain();  
11.         data.writeInterfaceToken(IServiceManager.descriptor);  
12.         data.writeString(name);  
13.         mRemote.transact(GET_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0);  
14.         IBinder binder = reply.readStrongBinder();  
15.         reply.recycle();  
16.         data.recycle();  
17.         return binder;  
18.     }  
19.  
20.     ......  
21.  
22.     private IBinder mRemote;  
23. } 

最终通过mRemote.transact来执行实际操作。我们在前面已经介绍过了，这里的mRemote实际上是一个BinderProxy对象，它的transact成员函数是一个JNI方法，实现在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp文件中的android_os_BinderProxy_transact函数中。

        这个函数前面我们已经看到了，这里就不再列出来了。不过，当这个函数从：

 

1. status_t err = target->transact(code, *data, reply, flags); 

这里的reply变量里面就包括了一个HelloService的引用了。注意，这里的reply变量就是我们在ServiceManagerProxy.getService函数里面传进来的参数reply，它是一个Parcel对象。

       回到ServiceManagerProxy.getService函数中，从下面语句返回：

 

1. mRemote.transact(GET_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0); 

 接着，就通过下面语句将这个HelloService的引用读出来：

 

1. IBinder binder = reply.readStrongBinder(); 

  我们看看Parcel.readStrongBinder的实现：

 

1. public final class Parcel {  
2.     ......  
3.  
4.     /**  
5.     * Read an object from the parcel at the current dataPosition().  
6.     */  
7.     public final native IBinder readStrongBinder();  
8.  
9.     ......  
10. } 

  它也是一个JNI方法，实现在frameworks/base/core/jni/android_util_Binder.cpp文件中：

 

1. static jobject android_os_Parcel_readStrongBinder(JNIEnv* env, jobject clazz)  
2. {  
3.     Parcel* parcel = parcelForJavaObject(env, clazz);  
4.     if (parcel != NULL) {  
5.         return javaObjectForIBinder(env, parcel->readStrongBinder());  
6.     }  
7.     return NULL;  
8. } 

这里首先把Java语言实现的Parcel对象class转换成C++语言实现的Parcel对象parcel，接着，通过parcel->readStrongBinder函数来获得一个Binder引用。

       我们在前面学习Binder机制时，在Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Client获得Server远程接口过程源代码分析这篇文章中，曾经分析过这个函数，它最终返回来的是一个BpBinder对象，因此，下面的语句：

 

1. return javaObjectForIBinder(env, parcel->readStrongBinder()); 

  就相当于是：

 

1. return javaObjectForIBinder(env, new BpBinder(handle)); 

这里的handle就是HelloService这个Binder实体在Client进程中的句柄了，它是由Binder驱动程序设置的，上层不用关心它的值具体是多少。至于javaObjectForIBinder这个函数，我们前面介绍如何获取Service Manager的Java远程接口时已经有详细介绍，这里就不累述了，它的作用就是创建一个BinderProxy对象，并且把刚才获得的BpBinder对象的地址保存在这个BinderProxy对象的mObject成员变量中。

       最后返回到Hello.onCreate函数中，从下面语句返回：

 

1. helloService = IHelloService.Stub.asInterface(    
2.                     ServiceManager.getService("hello")); 

 就相当于是：

 

1. helloService = IHelloService.Stub.asInterface(new BinderProxy())); 

回忆一下前面介绍IHelloService接口的定义时，IHelloService.Stub.asInterface是这样定义的：

 

1. public interface IHelloService extends android.os.IInterface  
2. {  
3.     /** Local-side IPC implementation stub class. */  
4.     public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements android.os.IHelloService  
5.     {  
6.         ......  
7.  
8.         public static android.os.IHelloService asInterface(android.os.IBinder obj)  
9.         {  
10.             if ((obj==null)) {  
11.                 return null;  
12.             }  
13.             android.os.IInterface iin = (android.os.IInterface)obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);  
14.             if (((iin!=null)&&(iin instanceof android.os.IHelloService))) {  
15.                 return ((android.os.IHelloService)iin);  
16.             }  
17.             return new android.os.IHelloService.Stub.Proxy(obj);  
18.         }  
19.  
20.         ......  
21.     }  
22. } 

   这里的obj是一个BinderProxy对象，它的queryLocalInterface返回null，于是调用下面语句获得HelloService的远程接口：

 

1. return new android.os.IHelloService.Stub.Proxy(obj); 

   相当于是：

 

1. return new android.os.IHelloService.Stub.Proxy(new BinderProxy()); 

 这样，我们就获得了HelloService的远程接口了，它实质上是一个实现了IHelloService接口的IHelloService.Stub.Proxy对象。

        五. Client通过HelloService的Java远程接口来使用HelloService提供的服务的过程

        上面介绍的Hello这个Activity获得了HelloService的远程接口后，就可以使用它的服务了。

        我们以使用IHelloService.getVal函数为例详细说明。在Hello::onClick函数中调用了IHelloService.getVal函数：

 

1. public class Hello extends Activity implements OnClickListener {  
2.     ......  
3.  
4.     @Override  
5.     public void onClick(View v) {  
6.         if(v.equals(readButton)) {  
7.             int val = helloService.getVal();    
8.             ......  
9.         }  
10.         else if(v.equals(writeButton)) {  
11.             ......  
12.         }  
13.         else if(v.equals(clearButton)) {  
14.             ......  
15.         }  
16.     }  
17.  
18.     ......  
19. } 

 通知前面的分析，我们知道，这里的helloService接口实际上是一个IHelloService.Stub.Proxy对象，因此，我们进入到IHelloService.Stub.Proxy类的getVal函数中：

 

1. public interface IHelloService extends android.os.IInterface  
2. {  
3.     /** Local-side IPC implementation stub class. */  
4.     public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements android.os.IHelloService  
5.     {  
6.           
7.         ......  
8.  
9.         private static class Proxy implements android.os.IHelloService  
10.         {  
11.             private android.os.IBinder mRemote;  
12.  
13.             ......  
14.  
15.             public int getVal() throws android.os.RemoteException  
16.             {  
17.                 android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();  
18.                 android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();  
19.                 int _result;  
20.                 try {  
21.                     _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);  
22.                     mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getVal, _data, _reply, 0);  
23.                     _reply.readException();  
24.                     _result = _reply.readInt();  
25.                 }  
26.                 finally {  
27.                     _reply.recycle();  
28.                     _data.recycle();  
29.                 }  
30.                 return _result;  
31.             }  
32.         }  
33.  
34.         ......  
35.         static final int TRANSACTION_getVal = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);  
36.     }  
37.  
38.     ......  
39. } 

 这里我们可以看出，实际上是通过mRemote.transact来请求HelloService执行TRANSACTION_getVal操作。这里的mRemote是一个BinderProxy对象，这是我们在前面获取HelloService的Java远程接口的过程中创建的。

        BinderProxy.transact函数是一个JNI方法，我们在前面已经介绍过了，这里不再累述。最过调用到Binder驱动程序，Binder驱动程序唤醒HelloService这个Server。前面我们在介绍HelloService的启动过程时，曾经提到，HelloService这个Server线程被唤醒之后，就会调用JavaBBinder类的onTransact函数：

 

1. class JavaBBinder : public BBinder  
2. {  
3.     JavaBBinder(JNIEnv* env, jobject object)  
4.         : mVM(jnienv_to_javavm(env)), mObject(env->NewGlobalRef(object))  
5.     {  
6.         ......  
7.     }  
8.  
9.     ......  
10.  
11.     virtual status_t onTransact(  
12.         uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags = 0)  
13.     {  
14.         JNIEnv* env = javavm_to_jnienv(mVM);  
15.  
16.         ......  
17.  
18.         jboolean res = env->CallBooleanMethod(mObject, gBinderOffsets.mExecTransact,  
19.             code, (int32_t)&data, (int32_t)reply, flags);  
20.  
21.         ......  
22.  
23.         return res != JNI_FALSE ? NO_ERROR : UNKNOWN_TRANSACTION;  
24.     }  
25.  
26.     ......  
27.  
28.         JavaVM* const   mVM;  
29.     jobject const   mObject;  
30. }; 

  前面我们在介绍HelloService的启动过程时，曾经介绍过，JavaBBinder类里面的成员变量mObject就是HelloService类的一个实例对象了。因此，这里通过语句：

 

1. jboolean res = env->CallBooleanMethod(mObject, gBinderOffsets.mExecTransact,  
2.             code, (int32_t)&data, (int32_t)reply, flags); 

 就调用了HelloService.execTransact函数，而HelloService.execTransact函数继承了Binder类的execTransact函数：

 

1. public class Binder implements IBinder {  
2.     ......  
3.  
4.     // Entry point from android_util_Binder.cpp's onTransact  
5.     private boolean execTransact(int code, int dataObj, int replyObj, int flags) {  
6.         Parcel data = Parcel.obtain(dataObj);  
7.         Parcel reply = Parcel.obtain(replyObj);  
8.         // theoretically, we should call transact, which will call onTransact,  
9.         // but all that does is rewind it, and we just got these from an IPC,  
10.         // so we'll just call it directly.  
11.         boolean res;  
12.         try {  
13.             res = onTransact(code, data, reply, flags);  
14.         } catch (RemoteException e) {  
15.             reply.writeException(e);  
16.             res = true;  
17.         } catch (RuntimeException e) {  
18.             reply.writeException(e);  
19.             res = true;  
20.         } catch (OutOfMemoryError e) {  
21.             RuntimeException re = new RuntimeException("Out of memory", e);  
22.             reply.writeException(re);  
23.             res = true;  
24.         }  
25.         reply.recycle();  
26.         data.recycle();  
27.         return res;  
28.     }  
29. } 

这里又调用了onTransact函数来作进一步处理。由于HelloService类继承了IHelloService.Stub类，而IHelloService.Stub类实现了onTransact函数，HelloService类没有实现，因此，最终调用了IHelloService.Stub.onTransact函数：

 

1. public interface IHelloService extends android.os.IInterface  
2. {  
3.     /** Local-side IPC implementation stub class. */  
4.     public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements android.os.IHelloService  
5.     {  
6.         ......  
7.  
8.         @Override   
9.         public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException  
10.         {  
11.             switch (code)  
12.             {  
13.             ......  
14.             case TRANSACTION_getVal:  
15.                 {  
16.                     data.enforceInterface(DESCRIPTOR);  
17.                     int _result = this.getVal();  
18.                     reply.writeNoException();  
19.                     reply.writeInt(_result);  
20.                     return true;  
21.                 }  
22.             }  
23.             return super.onTransact(code, data, reply, flags);  
24.         }  
25.  
26.         ......  
27.  
28.     }  
29. } 

  函数最终又调用了HelloService.getVal函数：

 

1. public class HelloService extends IHelloService.Stub {  
2.     ......  
3.  
4.     public int getVal() {  
5.         return getVal_native();  
6.     }  
7.       
8.     ......  
9.     private static native int getVal_native();  
10. } 

  最终，经过层层返回，就回到IHelloService.Stub.Proxy.getVal函数中来了，从下面语句返回：

 

1. mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getVal, _data, _reply, 0); 

   并将结果读出来：

 

1. _result = _reply.readInt(); 

 最后将这个结果返回到Hello.onClick函数中。

       这样，Client通过HelloService的Java远程接口来使用HelloService提供的服务的过程就介绍完了。

       至此，Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析也完成了，整个Binder机制的学习就结束了。
 

       重新学习Android系统进程间通信Binder机制，请回到Android进程间通信（IPC）机制Binder简要介绍和学习计划一文。

本文转自 Luoshengyang 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/shyluo/965299，如需转载请自行联系原作者