05.Binder系统:第8课第5节_Binder系统_JAVA实现_内部机制_Client端

上小节讲解了Binder系统的分层，该小节我们讲解Binder系统的内部机制，在上小节我们遗留了很多问题没有接到。 1.应用程序是java编写的，binder系统是C程序，那么java程序是如何调用C程序的呢？ 我们先来回到这个问题，即这个小节需要讲解的内容： 从上图我们可以看到： TestServer首先通过addservice向service_manager注册服务：这个时候TestServer是客户端，service_manager为服务端。 TestClient通过getService向service_manager获取服务：这个时候TestClient是客户端，service_manager为服务端 TestClient使用服务，调用sayhello：这个时候TestClient为客户端，TestServer为服务端。

下面我们查看一下addService与getService两个函数 打开TestServer.java：

public class TestServer { ServiceManager.addService("hello", new HelloService()); getIServiceManager().addService(name, service, false); sServiceManager = ServiceManagerNative.asInterface(BinderInternal.getContextObject()); static public IServiceManager asInterface(IBinder obj) return new ServiceManagerProxy(obj); return sServiceManager; 

可以知道其最后创建了一个ServiceManagerProxy,调用ServiceManagerProxy.addService(), getService也是同样，调用ServiceManagerProxy.getService()。

现在我们来查看一下ServiceManagerProxy在ServiceManagerNative.cpp中：

class ServiceManagerProxy implements IServiceManager { public IBinder getService(String name) throws RemoteException { Parcel data = Parcel.obtain(); Parcel reply = Parcel.obtain(); data.writeInterfaceToken(IServiceManager.descriptor); data.writeString(name); mRemote.transact(GET_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0); IBinder binder = reply.readStrongBinder(); reply.recycle(); data.recycle(); return binder; } public void addService(String name, IBinder service, boolean allowIsolated) throws RemoteException { Parcel data = Parcel.obtain(); Parcel reply = Parcel.obtain(); data.writeInterfaceToken(IServiceManager.descriptor); data.writeString(name); data.writeStrongBinder(service); data.writeInt(allowIsolated ? 1 : 0); mRemote.transact(ADD_SERVICE_TRANSACTION, data, reply, 0); reply.recycle(); data.recycle(); } 

其都是构造数据，然后通过mRemote.transact发送数据，下面我们打开IHelloService.java：

@Override public void sayhello() throws android.os.RemoteException mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_sayhello, _data, _reply, 0); @Override public int sayhello_to(java.lang.String name) throws android.os.RemoteException mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_sayhello_to, _data, _reply, 0); 

其上两个函数属于IHelloService.stub.Proxy类。其最后也是使用mRemote.transac传送数据。

下面是两个类的继承图示： ServiceManagerProxy与IHelloService.stub.Proxy都使用mRemote.transact发送数据，所以他们被统一起来了。 我们知道数据传输的3到要素：1.源。2.目的。3.数据。 其上的mRemote可以代表目的。 对于addSevice/getSevice其中的mRemote肯定还有handle=0这个值。mRemote 是一个java BinderProxy对象。他的mobject指向c++的一个Bpbinder对象。这个Bpbinder的mHandle=0. 对于sayhello/sayhello_to，mRemote也是一个java BinderProxy对象，他的的mbject指向一个C++的Bpbinder对象，其中的handle=1，来自于getService(“hello”)。

我们首先来看看addSevice/getSevice

addSevice/getSevice

ServiceManagerProxy中mRemote的构造（用于addSevice/getSevice），其使用0直接构造一个java BinderProxy对象。打开TestServer，可以知道其使用：

ServiceManager.addService("hello", new HelloService()); 

根据上面找到ServiceManager.java文件中的addService//getSevice方法：

addService

public static void addService(String name, IBinder service) { getIServiceManager().addService(name, service, false); 

getSevice

public static IBinder getService(String name) { return getIServiceManager().getService(name); return sServiceManager = sServiceManager = ServiceManagerNative.asInterface(BinderInternal.getContextObject()); 

我们先不分析asInterface方法，分析其参数。

public static final native IBinder getContextObject(); 

可以知道，这是一个C或者C++实现的函数，其最终得到一个java Binderproxy对象，其成员mOject=new Bpbinder(0)在源码搜索getContextObject，可以在android_util_Binder.cpp文件中找到：

static const JNINativeMethod gBinderInternalMethods[] = { /* name, signature, funcPtr */ { "getContextObject", "()Landroid/os/IBinder;", (void*)android_os_BinderInternal_getContextObject }, { "joinThreadPool", "()V", (void*)android_os_BinderInternal_joinThreadPool }, { "disableBackgroundScheduling", "(Z)V", (void*)android_os_BinderInternal_disableBackgroundScheduling }, { "setMaxThreads", "(I)V", (void*)android_os_BinderInternal_setMaxThreads }, { "handleGc", "()V", (void*)android_os_BinderInternal_handleGc } }; 

可以知道其对应的函数为android_os_BinderInternal_getContextObject：

static jobject android_os_BinderInternal_getContextObject(JNIEnv* env, jobject clazz) { sp<IBinder> b = ProcessState::self()->getContextObject(NULL); return javaObjectForIBinder(env, b); /*使用C++的代码，调用java某个类中的构造函数，创建一个java的对象*/ object = env->NewObject(gBinderProxyOffsets.mClass, gBinderProxyOffsets.mConstructor); env->SetLongField(object, gBinderProxyOffsets.mObject, (jlong)val.get()); return object; } 

我们在ProcessState.cpp中找到getContextObject函数：

sp<IBinder> ProcessState::getContextObject(const sp<IBinder>& /*caller*/) { return getStrongProxyForHandle(0); b = new BpBinder(handle); 

到这里我们知道其handle为0，其中的 new BpBinder(handle)通过 return javaObjectForIBinder(env, b)返回。

现在我们分析ServiceManagerNative.asInterface(BinderInternal.getContextObject())，在ServiceManagerNative.cpp中：

public abstract class ServiceManagerNative extends Binder implements IServiceManager /*obj为一个BinderProxy对象*/ return new ServiceManagerProxy(obj); 

我们进入ServiceManagerProxy的构造函数：

class ServiceManagerProxy implements IServiceManager { public ServiceManagerProxy(IBinder remote) { mRemote = remote; //其为上面创建的BinderProxy对象中的mObject指向new BpBinder } 

下面我们看看sayhello/sayhello_to中的mRemote是怎么构造的：

sayhello/sayhello_to

打开TestClient.java：

public static void main(String args[]) IBinder binder = ServiceManager.getService("hello"); IHelloService svr = IHelloService.Stub.asInterface(binder); 

我们先分析简单的asInterface在IHelloService文件中：

public static IHelloService asInterface(android.os.IBinder obj) return new IHelloService.Stub.Proxy(obj); /*IHelloService.Stub.Proxy的构造函数*/ mRemote = remote; 

其中的obj为ServiceManager.getService得到的IBinder binder。

下面分析IBinder binder = ServiceManager.getService(“hello”)，我们可以猜测其返回值就是一个java BinderProxy对象，其中的mOject = new BpBinder(handel)。进入ServiceManagerNative.java：

public IBinder getService(String name) throws RemoteException { IBinder binder = reply.readStrongBinder(); //parcel.java return nativeReadStrongBinder(mNativePtr); 

看到nativeReadStrongBinder，我们可以知道其是通过c++实现，在源码中搜索nativeReadStrongBinder，可以在android_os_Parcel.cpp中找到他的实现函数

static jobject android_os_Parcel_readStrongBinder(JNIEnv* env, jclass clazz, jlong nativePtr) { /*把java parcel对象转化为c++parcel对象*/ /*client程序向service_manege发出getService请求，
	得到一个回复reply，他里面含有一个flat_binder_object，
	他被封装成一个C++的parcel对象*/ Parcel* parcel = reinterpret_cast<Parcel*>(nativePtr); if (parcel != NULL) { return javaObjectForIBinder(env, parcel->readStrongBinder()); } return NULL; } 

可以看到其中调用了javaObjectForIBinder，他会创建一个java BinderProxy对象，其中的mObject = new BpBinder(handle)对象