Android世界的粘合剂——Binder

Android是个多进程的操作系统，进程包括系统服务和应用程序进程，进程与进程之间并不是孤立的，而是可以通过Binder机制相互通信的，可以说Binder是Android系统进程间的粘合剂，将各个独立的进程粘合起来形成一个统一的整体。

为什么要使多进程服务的模式

首先，可以降低第三方应用程序的包大小，系统中有很多服务，比如窗口管理、通知栏管理、通讯录管理等，如果将系统的服务以SDK的形式提供给APP，那么APP的包将会很臃肿，系统中的应用将会存在很多相同的代码。因此通过C/S架构的多线程模式，可以将服务实现成一个服务进程，接收客户进程的请求，返回结果，因此客户进程便被轻量化了。同时，这样也提供访问权限的控制，比如并不是每个进程都能访问用户的通讯录，通讯录服务进程可以统一管理。

Binder世界的成员

Binder世界的成员有：
· Client：客户端进程，可以是应用程序，也可以是Server
· Server：服务端进程
· ServiceManager：服务管理进程
· binder设备：Linux设备
需要注意的是，Client、Server、ServiceManager之间的通信，都是经过binder设备进行的。Client、Server、ServiceManager运行于用户空间，binder设备驱动运行于内核空间。

Client进程

常见的情况是，Client进程（比如应用程序）需要与系统的某个Service交互，这个Service一定驻留在某个Server进程中，为了与Server通信，Client进程需要先获得Server进程的信息。那么它首先需要从ServiceManager进程中查询Server进程，获得Server进程的地址，才能建立Client与Server的通信通路。
举个例子，比如Client进程想要与MediaPlayerService服务通信，首先通过函数defaultServiceManager()来获得IServiceManager对象，然后通过IServiceManager的getService(String16("media.player"))方法拿到对应服务的binder（实际上是BpBinder对象），然后通过interface_cast<IMediaPlayerService>(binder)的方式将这个binder包装到IMediaPlayerService对象中，从而打通了业务和底层的通信。

Server进程

Android系统提供许多服务，比如ActivityManagerService、WindowManagerService、MediaPlayerService等，多个服务可能驻留在同一个进程中，比如MediaServer进程就驻留着以下几个服务：
· AudioFlinger：音频系统中的重要核心服务。
· AudioPolicyService：音频系统中关于音频策略的重要服务。
· MediaPlayerService：多媒体系统中的重要服务。
· CameraService：有关摄像/照相的重要服务。
Server启动的时候，需要使用Binder机制，与ServiceManager进程通信，将各个Service加入到ServiceManager进程中，然后启动线程，不断与binder驱动交流，来监听客户端的请求。

ServiceManager进程

ServiceManager是Binder世界里最特殊的进程，它的地址是0，ServiceManager进程启动的时候，首先获取binder设备，然后告诉binder设备，自己是ServiceManager进程（调用ioctl函数，将自己的地址设置为0），然后启动循环，不断与binder设备交流，监听客户端的请求，这里的请求比如：

1. Service请求将自己加入到ServiceManager
2. Client根据Service的名字查询某个Service的地址
3. 列出系统所有的Service

binder设备

linux设备，它是android在内核中专门用于完成进程间通信而设置的一个虚拟设备，有自己的驱动程序，其驱动是运行于内核空间的进程，负责进程间binder通信的建立、binder在进程间的传递、binder的引用计数、数据包在进程间的传递等一系列底层支持，它与应用进程之间定义了一套接口协议。可以通过open()函数来打开该设备，

int fd =open("/dev/binder", O_RDWR);

系统中的进程可以通过ioctl系统调用向它传输数据，Client、Server、ServiceManager之间的通信，都需要由binder设备中转，无法自行通信。