Android四大组件之Service

什么是Service

1. Service是一个应用组件, 它用来在后台完成一个时间跨度比较大的工作且没有关联任何界面
2. 一个Service可以完成下面这些工作:
   • 访问网络
   • 播放音乐
   • 文件IO操作
   • 大数据量的数据库操作……
3. 服务的特点:
   • Service在后台运行，不用与用户进行交互
   • 即使应用退出, 服务也不会停止
   • 在默认情况下，Service运行在应用程序进程的主线程(UI线程)中，如果需要在Service中处理一些网络连接等耗时的操作，那么应该将这些任务放在分线程中处理，避免阻塞用户界面

Service的分类

• Local Service(本地服务):Service对象与Serive的启动者在同个进程中运行, 两者的通信是进程内通信，通俗点就是启动同一应用的Service就是本地服务。

• Remote Service(远程服务):Service对象与Service的启动者不在同一个进程中运行, 这时存在一个进程间通信的问题, Android专门为此设计了AIDL来实现进程间通信。通俗点就是启动其他应用的Service就是远程服务。

Service和Thread区别

1. Service:

   • 用来在后台完成一个时间跨度比较大的工作的应用组件
   • Service的生命周期方法运行在主线程, 如果Service想做持续时间比较长的工作, 需要启动一个分线程(Thread)
   • 应用退出: Service不会停止
   • 应用再次进入: 可以与正在运行的Service进行通信

2. Thread:

   • 用来开启一个分线程的类, 做一个长时间的工作
   • Thread对象的run()在分线程执行
   • 应用退出: Thread不会停止,
   • 应用再次进入: 不能再控制前面启动的Thread对象

定义Service

1. 定义一个类继承于Service类

   public class MyService extends Service {
       
       @Nullable
       @Override
       public IBinder onBind(Intent intent) {
           return null;
       }
       
       ......
   }
   

2. 在AndroidManifest.xml中配置Service

   <service android:name=".MyService">
       <intent-filter>
           <action android:name="guo.ping.activitydemo.MyService"/>
       </intent-filter>
   </service>
   

启动、停止Service

• 一般启动与停止

  context.startService(Intent intent)
  context.stopService(Intent intent)
  

• 绑定启动与解绑

  context.bindService(Intent intent, ServiceConnection connection)
  context.unbindService(ServiceConnection connection)
  

• 一般启动停止Service

  public void startMyService(View view){
      Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
      startService(intent);
  }
  
  public void stopMyService(View view){
      Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
      stopService(intent);
  }
  

• 绑定启动Service与解绑:

  public void bindMyService(View view) {
      Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
  
      if (mServiceConnection == null) {
          mServiceConnection = new ServiceConnection() {
              @Override
              public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
                  Log.i(TAG, "onServiceConnected()" + service.hashCode());
              }
  
              @Override
              public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
                  Log.i(TAG, "onServiceDisconnected()");
              }
          };
  
          bindService(intent, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
      } else {
          Log.i(TAG, "已经绑定...");
      }
  }
  
  public void unbindMyService(View view) {
      if (mServiceConnection != null) {
          Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
          unbindService(mServiceConnection);
  
          mServiceConnection = null;
      } else {
          Log.i(TAG, "已经解绑...");
      }
  }
  

  MyService类重写onBind()和onUnbind()方法:

  @Nullable
  @Override
  public IBinder onBind(Intent intent) {
      Log.i(TAG, "MyService onBind()");
      Binder binder = new Binder();
      Log.i(TAG, "binder.hashCode() = " + binder.hashCode());
      return binder;
  }
  
  @Override
  public boolean onUnbind(Intent intent) {
      Log.i(TAG, "MyService onUnbind()");
      return super.onUnbind(intent);
  }
  

  测试结果如下，可以看到在MyService的onBind()方法中返回的Binder对象就是在onServiceConnected()回调方法中的IBinder类型的形参service。

  07-29 10:52:43.002 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: MyService()
  07-29 10:52:43.002 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: MyService onCreate()
  07-29 10:52:43.002 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: MyService onBind()
  07-29 10:52:43.002 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: 1394383824
  07-29 10:52:43.002 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MainActivity: onServiceConnected()1394383824
  07-29 10:52:46.854 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: MyService onUnbind()
  07-29 10:52:46.854 2794-2794/guo.ping.activitydemo I/MyService: MyService onDestroy()
  

  这种方式下，Activity和Service是通过ServiceConnection相关联的，如果Activity销毁则这个链接是要断开的，会引起ServiceConnectionLeaked异常:

  07-29 11:00:39.046 2794-2794/guo.ping.activitydemo E/ActivityThread: Activity guo.ping.activitydemo.MainActivity has leaked ServiceConnection guo.ping.activitydemo.MainActivity$1@5320601c that was originally bound here
  
  android.app.ServiceConnectionLeaked: Activity guo.ping.activitydemo.MainActivity has leaked ServiceConnection guo.ping.activitydemo.MainActivity$1@5320601c that was originally bound here
  

  需要我们在Activity的onDestory方法中进行解绑操作:

  @Override
  protected void onDestroy() {
      super.onDestroy();
      Log.i(TAG, "onDestroy()");
      if(mServiceConnection != null){
          Intent intent = new Intent(this, MyService.class);
          unbindService(mServiceConnection);
  
          mServiceConnection = null;
      }
  }
  

Service的生命周期

Service的生命周期

• 当用一般方式启动Service时，如果Service已经启动，则不会调用onCreated()，直接调用onStartCommand()方法；
• 当有多个Activity等组件和一个Service进行绑定，必须所有的客户端全部调用unbindService()方法进行解绑Service端才能调用onUnbind()方法，这一点还是合乎情理的。

AIDL

• 每个应用程序都运行在自己的独立进程中，并且可以启动另一个应用进程的服务，而且经常需要在不同的进程间传递数据对象。
• 在Android平台，一个进程不能直接访问另一个进程的内存空间，所以要想对话，需要将对象分解成操作系统可以理解的基本单元，并且有序的通过进程边界。
• 如果在一个进程中（例如Activity）要调用另一个进程中（例如Service）对象的操作，就可以使用AIDL生成可序列化的参数。
• AIDL (Android Interface Definition Language):用于生成可以在Android设备上两个进程之间进行进程间通信(interprocess communication, IPC)的代码。

使用AIDL的思路理解

整个的流程其实大致是，在本进程(应用)中，实现某一需求需要调用另一个进程(应用)的某个服务(服务中包含某个具体的方法)，所以我们需要先将请求参数发给另一个进程的远程服务，然后远程服务将参数接收调用方法处理得出结果，并将结果返回给原来的进程。而AIDL就是充当这个传输数据的角色，将参数送至、结果传回。

AIDL整体流程

AIDL文件的书写规则

1. 接口名和aidl文件名相同.
2. 接口和方法前不用加访问权限修饰符public,private,protected等,也不能用final,static.
3. Aidl默认支持的类型包话java基本类型(int,long,boolean等)和(String,List,Map, CharSequence),使用这些类型时不需要import声明.对于List和Map中的元素类型必须是Aidl支持的类型.如果使用自定义类型作为参数或返回值,自定义类型必须实现Parcelable接口.
4. 自定义类型和AIDL生成的其它接口类型在aidl描述文件中,应该显式import,即便在该类和定义的包在同一个包中.
5. 在aidl文件中所有非Java基本类型参数必须加上in、out、inout标记,以指明参数是输入参数、输出参数还是输入输出参数.
6. Java原始类型默认的标记为int,不能为其它标记.

使用AIDL的Demo

推荐博客:

• 如何在AndroidStudio中使用AIDL
• AIDL使用解析

需求:

• 传递俩个int类型数字a、b，调用远程方法计算俩者之和并返回
• 通过id来调用远程服务查找对应的学生记录并返回

实现:

1. 定义Student的JavaBean文件，需要实现Parcelable接口。在打包与解包时，顺序要一致，否则会出现错误；

   package guo.ping.testservice;
   
   import android.os.Parcel;
   import android.os.Parcelable;
   
   public class Student implements Parcelable {
   
       private int id;
       private String name;
       private double weight;
       
       public Student() {
       }
       
       public Student(int id, String name, double weight) {
           this.id = id;
           this.name = name;
           this.weight = weight;
       }
   
       public int getId() {
           return id;
       }
   
       public void setId(int id) {
           this.id = id;
       }
   
       public String getName() {
           return name;
       }
   
       public void setName(String name) {
           this.name = name;
       }
   
       public double getWeight() {
           return weight;
       }
   
       public void setWeight(double weight) {
           this.weight = weight;
       }
   
       @Override
       public String toString() {
           return "Student{" +
                   "id=" + id +
                   ", name='" + name + '\'' +
                   ", weight=" + weight +
                   '}';
       }
   
       // 添加一个静态成员,名为CREATOR,该对象实现了Parcelable.Creator接口
       public static final Parcelable.Creator<Student> CREATOR = new Creator<Student>() {
           @Override
           public Student createFromParcel(Parcel source) {
               int id = source.readInt();
               String name = source.readString();
               double weight = source.readDouble();
               return new Student(id, name, weight);
           }
   
           @Override
           public Student[] newArray(int size) {
               return new Student[size];
           }
       };
   
       @Override
       public int describeContents() {
           return 0;
       }
   
       //将当前对象的属性数据写到Parcel包对象中(也就是打包)
       @Override
       public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
           dest.writeInt(id);
           dest.writeString(name);
           dest.writeDouble(weight);
       }
   }
   

2. 定义Student.aidl文件。文件名只能是Student，其他会出错；

   package guo.ping.testservice;
   
   parcelable Student;
   

3. 定义IAdd.aidl文件，这个文件里面包含着我们需要远程服务包含的抽象方法；

   package guo.ping.testservice;
   import guo.ping.testservice.Student;
   
   interface IAdd {
       int add(int a, int b);
       Student queryStudentById(int id);
   }
   

4. 将上述三个文件拷贝至另一个工程，总之客户端与服务端都需要拥有，包名要一致，否则也是出错；

   工程目录结构

5. AndroidStudio中选择Build——>Make Project，生成AIDL的代码；

6. 在服务端编写Service，并实现AIDL文件中的抽象方法；

   public class MyRemoteService extends Service {
   
       private IBinder mIBinder = new IAdd.Stub() {
           @Override
           public int add(int a, int b) throws RemoteException {
               return a + b;
           }
   
           @Override
           public Student queryStudentById(int id) throws RemoteException {
               return new Student(id, "假装查了数据库叫Tom", 140.5);
           }
       };
   
   
       @Nullable
       @Override
       public IBinder onBind(Intent intent) {
           return mIBinder;
       }
   
       @Override
       public boolean onUnbind(Intent intent) {
           return super.onUnbind(intent);
       }
   }
   

   这里定义了成员变量mIBinder，new IAdd.Stub()是Android依据我们编写的AIDL文件生成的Java代码里面写好的。然后就是注册Service，这里需要intent-filter定义好便于隐式意图启动。

   <service android:name=".MyRemoteService">
       <intent-filter>
           <action android:name="guo.ping.testservice.MyRemoteService"/>
       </intent-filter>
   </service>
   

7. 客户端编写启动远程Service的方法；

   public void callTheRemoteServiceMethod(View view) throws RemoteException {
       int add = mIAdd.add(2, 5);
       Log.i(TAG, add + "");
   
       Student student = mIAdd.queryStudentById(10);
       Log.i(TAG, student.toString());
   }
   
   
   public void startRemoteService(View view) {
       Intent intent = new Intent("guo.ping.testservice.MyRemoteService");
   
       if (mServiceConnection == null) {
           mServiceConnection = new ServiceConnection() {
               @Override
               public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
                   mIAdd = IAdd.Stub.asInterface(service);
                   Log.i(TAG, "onServiceConnected()");
               }
   
               @Override
               public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
                   Log.i(TAG, "onServiceDisconnected()");
               }
           };
   
           bindService(intent, mServiceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
       } else {
           Log.i(TAG, "已经绑定...");
       }
   }
   
   public void stopRemoteService(View view) {
   
       if (mServiceConnection != null) {
           unbindService(mServiceConnection);
           mIAdd = null;
           mServiceConnection = null;
       } else {
           Log.i(TAG, "已经解绑...");
       }
   }
   

8. 测试结果如下；

   测试结果

补充

在关闭远程服务的时候，发现重写的onServiceDisconnected()方法Log不打印，想着onServiceConnected()要打印必须在Service的onBind()方法中返回IBinder对象，所以便在Service中实现onUnbind()方法，发现并没有乱用。
百度了一下，原来当service所在进程crash或者被kill的时候，onServiceDisconnected才会被呼叫。具体参考:我的onServiceDisconnected为什么没有被呼叫。