我们知道，Android系统的运行由大量相互独立的进程相互协助来完成的，所以Android进程间通信问题，是做好Android开发高级工程师必须要跨过的一道坎。但是，我们是否真的清楚，Android中都有哪些方式实现跨进程通信呢？这些方式都有哪些优缺点？如何选择这些通信方式？Binder是什么？为什么要引入Binder？Binder是这么样实现跨进程通信的？AIDL是什么？AIDL和Binder又有什么关系呢？

（1）Android基于Linux系统，所以先说系统进程相关知识和Linux IPC。

（2）总结Android的IPC，顺带总结了Android进程内组件之间的通信方式。

（3）Android为了克服Linux IPC中的缺点，引入了Binder，所以对Binder做了一些宏观上的介绍。

（4）AIDL是实现Binder最常用的工具，所以详细介绍了AIDL相关内容。

基础知识介绍：

  1、进程隔离     在操作系统中，进程与进程间的内存和数据都是不共享的。两个进程就好像大海中相互独立的两个岛屿，各自生活在互相平行的两个世界中，互不干扰，各自为政。这样做的目的，是为了避免进程间相互操作数据的现象发生，从而引起各自的安全问题。为了实现进程隔离，采用了虚拟地址空间，两个进程各自的虚拟地址不同，从逻辑上来实现彼此间的隔离。

  2、跨进程通信     马克思主义哲学说，人是一切社会关系的总和。任何一个个体都不可能完全隔离于外界，都不可避免地与外界“互通有无”。进程也一样，每一个进程完成的功能有限，就像现在的生成线一样，往往就是只完成某一类功能，而不是把所有事情都给做了，就这样，每个进程就时不时需要与其他进程之间通信了。两个进程之间要进行通信，就需要采用特殊的通信机制：进程间通信（IPC:Inter-Process Communication，即进程间通信或跨进程通信，后文以IPC替代，在此声明）。 

Linux跨境成通信：

Android系统就是基于Linux内核实现的，咱们先简单了解一下Linux系统的IPC方式。虽然不同的资料对各种方式的名称和种类说法不完全相同，但是主要来说有如下6种方式：（1）管道 Pipe；（2）信号Signal；（3）信号量Semaphore；（4）消息队列Message Queue；（5）共享内存Shared Memmory；（6）套接字Socket。

Android跨进程通信：

  1、Activity方式

       Activity是四大组件中使用最频繁的，咱们先从它说起。使用Activity方式实现，就是使用startActivity()来启动另外一个进程的Activity。

    （1）场景

       我们在使用App的使用，往往会遇到如下几种情形：（1）浏览器中看到一篇比较不错的文章，分享到微信朋友圈或者微博；（2）在某个App中点击某个网址，然后界面跳转到浏览器中进行阅读；（3）使用美团外卖app，看到店家的电话，点击联系商家时，跳转到了电话拨打界面......这样的操作再频繁不过了。这些就是通过startActivity的方式从一个App，跳转到了另外一个App的Activity，从而实现了跨进程通信。

    （2）使用

       我们知道，在调用startActivity(Intent intent)的时候，intent有两个类型：显式Intent和隐式Intent。

       1）显式Intent的使用方式如下，用于进程内组件间通信：

1，Intent intent =newIntent(this,OtherActivity.class);    2，startActivity(intent);

    这种方式显式地指定了要跳转的Activtiy的class名称，不知道是不是因为这个原因而被称为显式intent的，笔者没有查证。这种方式用于进程内Activity的跳转，是跨模块间通信，而不是跨进程间通信。

       2）隐式intent的使用方式如下，用于IPC：

1，Intent intent =new Intent();  2，intent.setAction(Intent.ACTION_CALL);3startActivity(intent);//startActivityForResult()同样，这里不赘述

Intent.ACTION_CALL就是字符串常量“android.intent.action.CALL”，这种方式通过setAction的方式来启动目标app的Activity，上述代码就是启动电话app的拨号界面，有时候还可以带上电话号码等参数。

       由上可知，Activity实现跨进程通信的方式，适合于不同App之间功能界面的跳转。

  2、Content provider（后面简称CP）方式

    （1）场景   

       当我们开发App需要用到联系人，多媒体信息等数据的时候，往往会通过系统提供Uri，采用CP的方式去获取。Android系统中，数据主要存储在自带的SqlLite数据库中。应用要共享SqlLite中的数据给其他App操作（增、删、改、查），就要用到CP，也就是说，CP主要用于跨进程数据库共享。Android系统提供了很多的CP来供其它App使用，如多媒体信息、联系人、日历等。如下图显示了Android系统提供的CP，包名都是以"com.android.providers“开头的：

      这些用于共享的数据其实都是存储在系统数据库中的，如下显示了meida CP中的数据库：

       App开发者也可以自定义CP，把自己的数据提供给其它app使用，也可以自己定义操作权限，如只允许其它app读取自己的数据，而不允许修改等。

    （2）特点

      1）CP的使用场景，是提供数据共享。

      2）CP本质上还是在操作数据库，数据存储在sdcard中，所以建立连接和操作数据都是耗时操作，所以注意开辟子线程去操作。

      3）当数据库中数据有变化时，Content Observer监听到数据库变化也是有一定的滞后。

  3、Broadcase方式

      Broadcast使用非常简单，注册好广播，添加上action，就可以等着接收其他进程发出的广播。发送和接收广播时，还可以借助Intent来携带数据。但是广播的使用存在很多问题，被很多程序员吐槽，甚至鄙夷，所以选择用广播进行跨进程通信，是下下策。下面盘点一下Broadcast的槽点：

    （1）Broadcast是一种单向的通信方式。当一个程序发送广播后，其他应用只能被动地接收，无法向发送者反馈。

    （2）Broadcast非常消耗系统资源，会导致系统性能下降。

    （3）速度慢，容易造成系统ANR。且除了Parall Broadcast外，无法保证接收到的时间，甚至不一定能收得到。

    （4）如果使用Ordered Broadcast，一个Receiver执行时间过长，会影响后面接收者的接收时间，甚至还有可能被中间某个Receiver拦截，导致后面Receiver无法接收到。

    （5）发送者无法确定谁会接收该广播，而接收者也无发确认是谁发来的广播。

    （6）如果是静态注册的广播，一个没有开启的进程，都有可能被该广播激活。

      ......

      总而言之，言而总之，使用Broadcast来实现跨进程通信，是下下之策！

  4、Service方式

       启动Service的方式有多种，有的用于跨进程通信，有的用于进程内部模块之间的通信，下面仅简单介绍一下跨进程通信的方式。

    （1）startService()方式

1Intent startIntent =new Intent ();2ComponentName componentName =new ComponentName(string packageName，string serviceClassName);3startIntent.setComponent(componentName );4startService( startIntent);

      该方式启动远程Service实现跨进程通信，耦合度比较低，功能及代码结构清晰，但是存在以下缺点：

      1）没有好的机制立即返回执行结果，往往Service完成任务后，还需要其他方式向Client端反馈。

      2）Service端无法识别Client端是谁，只知道有启动命令，但无法知道是谁下的命令。

      3）在已经创建好Service情况下，每次调用startService，就会执行onStartCommand()生命周期方法，相比于bindService，效率低下。

      4）如果Client端忘记调用stopService()了，那么该Service会一直运行下去，这也是一个隐患。

      所以，针对上述缺点，往往建议startService()方式用于同一个App内，跨进程的方式用后面将要讲到的AIDL来实现。

 （2）bindService、Handler、Messager结合

这种方式也可以实现跨进程通信，据说和AIDL具有相同的功效，但比AIDL使用简单，详细可以阅读博文【Android总结篇系列：Android Service】。但是从笔者工作这些年来看，从没见过谁使用过这种方式，可能是笔者太孤陋寡闻了，这里就不多介绍了。

 （3）AIDL

这种方式也是bindService()启动方式的一种使用情况，也是广受程序员们推崇的方式。前面说startService()和Broadcast如何不好，就是为了衬托AIDL如何的好！这是本文的主角，本文后面会专门详细讲解，这里不赘述。值得注意的是，从Android L开始，系统对Service的隐式启动做了限制，需要至少包含包名或类名，具体可以查看博文【Android 5.0之后隐式声明Intent 启动Service引发的问题】，所以隐式启动Service时需要多注意这一点。

5、总结

     从如上的介绍来看，其实Android中跨进程通信的实现，就是利用四大组件来实现的。对方式的选择，我们总结一下：

    （1）如果跨进程需要界面上的交互操作，用隐式startActivity()方式实现。

    （2）如果需要共享数据，用Content Provider方式实现。

    （3）排除前两种情形，就用AIDL。

    （4）仅仅为了完成功能，又确实不会用AIDL的，就用Broadcast吧！！！虽然很low，但比实现不了功能还是强多了。