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Service.png
Broadcast Receiver.png
一.Service详解
一.Service基础
1.什么是Service
Service是Android中实现程序后台运行的解决方案，是一个可以在后台执行长时间运行操作而没有用户界面的应用组件。
Service可由其他应用（如：Activity，Broadcast）组件启动，服务在启动后会一直在后台运行。即使启动它的Activity或Broadcast已经被销毁也不会受影响，另外也可以把Service绑定到Activity，可以让Service和Activity之间进行数据交互，甚至Service和Activity有可能在不同的进程中也可以用进程间通信来进行数据传输。
注意：Service（服务）和Broadcast（广播）有一个共同点。它们都是运行在主线程当中，不能耗时操作。
2.Service和Thread的区别
1.Thread是程序执行的最小单元，线程，可以用它来执行一些异步操作
Service是安卓的一种机制，当它运行的时候，如果是本地的Service，那么它对应的Service是运行在主线程上的。
2.Thread 运行是相对独立的，而Service运行是依赖于创建服务时所在的应用程序进程。
服务和后台是两个概念，android 的后台指的是它的运行完全不依赖于UI线程，即使Activity被销毁了，或者程序被关闭了，这个服务进程仍然存在，会在后台进行一些如：计算，数据统计等。Service仍然可以继续运作，如果要Service做耗时操作，依旧要在Service中创建子线程。在里面做耗时逻辑。
Activity中创建子线程和Service中创建子线程的不同就是，Activity中很难对子线程控制，Activity在被销毁后就无法获取之前的子线程实例。
如果在Service中就可以很放心的销毁Activity，不用担心无法控制的情况。
二.开启Service的两种方式和区别
1.startService
1.定义一个类继承Service
public class MyService extends Service
2.在AndroidManifest.xml中配置该service
<application...
<service android:name=".MyService"></service>
</application>
3.使用Context的startService(startIntent)方法启动该Service
Intent startIntent = new Intent(this,MyService.class);
startService(startIntent);
4.不在使用时调用stopService(stopIntent)方法停止该服务。
Intent stopIntent = new Intent(this,MyService.class);
stopService(stopIntent);
MyService 继承 Service
服务启动后，会先调用MyService中的onCreate()的方法。
/**
* 首次创建服务时，系统会调用此方法来执行一次性设置程序（在调用onStartCommand（）或onBind（）之前）
* 如果服务已在运行，则不会调用此方法，该方法只被调用一次
*/
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
Log.d(TAG, "onCreate() executed");
}
在用startService启动这个服务时，就会调用onStartCommand方法,一旦调用这个方法，这个服务就会被正式开启。可以在这个方法中做自己的操作。
/**
* 每次通过startService方法启动Service时都会被回调
*/
@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.d(TAG, "onStartCommand() executed");
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
}
在onStartCommand方法中有一个返回值是int，源码中是这样：
public @StartResult int onStartCommand(Intent intent, @StartArgFlags int flags, int startId) {
onStart(intent, startId);
return mStartCompatibility ? START_STICKY_COMPATIBILITY : START_STICKY;
}
如果onStartCommand方法返回的是START_STICKY，意味着当整个Service因为内存不足而被系统杀掉的之后，一段时间内存再度空闲的时候，系统会尝试重新创建这个Service，创建成功后，又会调用onStartCommand方法，但其中的intent是空，这个值适合循环播放，天气预报这种服务。
当服务不在被使用的时候调用onDestroy()方法,Service可以在这个方法里面进行一些资源的清理（线程，注册的监听器,Content Provider）,会进行回收。
/**
* 服务销毁时的回调
*/
@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
Log.d(TAG, "onDestroy() executed");
}
2.bindService
bindService意味着在绑定服务的时候，服务和Activity已经处于绑定状态，绑定服务提供了一个客户端和服务端的接口，相当于Activity和Service交互的接口，它允许Activity和Service进行数据交互，发出请求获取结果等等。甚至如果Activity和Service在不同进程当中的时候，可以进行进程间通信来传输数据，这仅仅是在Activity和Service绑定之后才能运行，同时多个Activity可以绑定一个Service,但是绑定取消后，这个服务就会自动被销毁，并不像startService一样必须要调用stopService才能被销毁
bindService启动的方式：
1.创建Service，继承自Service并在类中，创建一个实现IBinder接口的实例对象并提供公共方法给Activity调用
2.从 onBind()回调方法返回此Binder实例。
3.Activity，从onServiceConnected()回调方法接收Binder，并使用提供的方法调用绑定服务。
和startService不同的是，它在MyService中实现了一个Binder的内部类
/**
* 创建Binder对象，返回给Activity使用，提供数据交换的接口
*/
class DownloadBinder extends Binder {
//声明一个方法 getService （提供给Activity调用）
MyService getService() {
//返回当前对象，这样就可以在Activice 中调用Service的公共方法
return MyService.this;
}
}
值得注意的是和startService不同的是，在onBind方法中它返回了一个Binder，这个downloadBinder是我们自己创建的
private DownloadBinder downloadBinder = new DownloadBinder();
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
return downloadBinder;
}
在Activity中我们要创建一个ServiceConnection的类,它代表的是Activity和Service的连接。
private MyService.DownloadBinder downloadBinder;
/**
* ServiceConnection代表与服务的链接，它只有两个方法。
* onServiceConnected和onServiceDisconnected
* 前者是在操作者在连接一个服务成功时被调用，而后者是在服务崩溃或者杀死导致的连接中断时被调用
*/
private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
/**
* 与服务端交互的接口方法，绑定服务的时候被回调，在这个方法获取绑定Service传递过来的IBinder对象
* 通过这个IBinder对象，实现Activity和Service交互
*/
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
downloadBinder = (MyService.DownloadBinder) service;
downloadBinder.getService().getCount();
}
/**
* 取消绑定的时候被回调，但正常情况下是不被调用的，它的调用时机是当Service服务被意外摧毁时
* 如内存资源不足时这个方法被自动调用
*/
@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
}
};
通过bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags)方法，来启动Service
Intent startIntent = new Intent(this, MyService.class);
bindService(startIntent,connection,BIND_AUTO_CREATE);
通过unbindService(ServiceConnection conn) 方法来停止Service
unbindService(connection);
二.Broadcast Receiver详解
一.广播
1.广播的定义
广播是一种广泛运用的在应用程序之间传输信息的机制，广播使用了设计模式中的观察者模式，当被观察者数据变换时会通知观察者做相应的数据处理，android中要发送的广播内容是一个Intent。在这个Intent里可以携带一些我们要传送的数据。
要记住这两点
1.广播实现了不同程序之间的数据传输与共享，只要和发送广播的Action相同的接收者都能接收这个广播，就是发送一个广播可以被很多广播Receive所接受，典型的就是系统应用（短信，电话等通知）。只要我们实现了他们Action的Broadcast Receiver，就能接收他们的数据。
2.广播接收者还有一个通知的作用，比如在服务中可以发送程序给Activity，让它更新UI，我们知道Service是没有界面的，它是在后台运行的一个组件，所以这时候我们就可以通过广播接收者专门接收从Service发过来的数据和通知，而不要让Service直接和Activity进行交互了。
2.广播的场景
1.同意app内在具有多个进程的不同组件之间的消息通信（在一个app内会开启多个进程，比如app中会有定位进程，主进程，两个进程之间的通信就可以用到广播）
2.不同app之间的组件之间的消息通信（两个app间通过广播来传递对方的消息，比如一个公司的多个app进行推广，就会用到通知）
3.广播的种类
1)Normal Broadcast（普通广播） : 会调用Content.sendBroadcast这个方法进行处理
2）System Broadcast（系统广播，有序广播）：会调用Content.sendOrderedBroadcast这个方法进行处理
3）Local Broadcast（本地广播）：只在APP内传播
二.实现广播-receiver
1.静态注册：注册完成就一直运行。
直接把广播接收者写在AndroidManifest.xml文件中。特点，它所依赖的Activity销毁了，但是仍然能够接收广播，甚至把进程杀死，仍然能接收广播，但是和动态注册相比，还是不是太灵活。
2.动态注册：跟随activity生命周期。
在代码中通过调用Context的registerReceiver（）方法进行动态注册BroadcastReceiver，要记住动态广播最好在Activity的onResume()注册、onPause()注销，否则会导致内存泄露。同时动态注册还有这个特点，它的生命周期是跟随activity生命周期,所以当activity生命周期销毁时，这个动态注册的广播接收者也就失效了。
三.内部实现机制
1.自定义广播接收者BroadcastReceiver，并复写onRecvice()方法；
2.通过Binder机制向AMS（Activity Manager Service）进行注册；
AMS（Activity Manager Service）:是贯穿android系统组件的一个核心服务，负责启动四大组件的启动，切换，调度以及应用程序的调度和管理工作。所以AMS是负责BroadcastReceiver的创建。
Biner机制：是android进程间通信的一个核心，它的整体设计架构是客户端/服务端结构，C/S结构，客户端进程可以获取到服务端进程的代理，并通过这个代理接口，通过方法来读取数据，来完成进程间的数据通信。
3.广播发送者通过Binder机制向ASM发送广播
4.ASM查找符合相应条件（IntentFilter / Permission等）的BroadcastReceiver，将广播发送到BroadcastReceiver（一般情况下是Activity）相应的消息循环队列中
5.消息循环执行拿到此广播，回调BroadcastReceiver中的onReceive()方法。
四.LocalBroadcastManager详解（参考文章）
1.使用它发送广播将只在自身App内传播，因此不必担心泄露隐私数据
2.其他App无法对你的App发送该广播，因为你的App根本就不可能接受到非自身应用发送的该广播，因此你不必担心有安全漏洞可以利用。
3.比系统的全局广播更加高效。
还要强调，安全漏洞和隐私数据
1.如果不是本地广播，代码被反编译后，知道了你的Action，那么第三方应用就能发送与该Action匹配的广播，而你的应用也可以接收到，这样第三方应用就可以用你的广播做很多事情，（分享链接，植入广告）。
2.如果被别人知道了你应用的Action，当你使用广播来传递数据时，别的应用也能接收到你的广播，通过Action匹配，就能获取你的私密数据（用户数据，发送恶意信息等）
看一下LocalBroadcastManager的源码
先看一下它的构造方法：
private LocalBroadcastManager(Context context) {
mAppContext = context;
mHandler = new Handler(context.getMainLooper()) {
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
switch (msg.what) {
case MSG_EXEC_PENDING_BROADCASTS:
executePendingBroadcasts();
break;
default:
super.handleMessage(msg);
}
}
};
}
它内部是由单例实现的而私有化构造函数，它内部是一个Handler对象，对象传入的是getMainLooper()，它是主线程，它代表它是在主线程运作的Looper。
再看一下它里边3个比较重要的集合类
private final HashMap<BroadcastReceiver, ArrayList<IntentFilter>> mReceivers
= new HashMap<BroadcastReceiver, ArrayList<IntentFilter>>();
private final HashMap<String, ArrayList<ReceiverRecord>> mActions
= new HashMap<String, ArrayList<ReceiverRecord>>();
private final ArrayList<BroadcastRecord> mPendingBroadcasts
= new ArrayList<BroadcastRecord>();
mReceivers可以看到是一个HashMap类，它里面的key是BroadcastReceiver，value是ArrayList，ArrayList里面的数据是IntentFilter，IntentFilter是一个过滤类，它会过滤我们的广播，为什么是一个集合呢，因为广播接收器可以接收到不同Action的广播，所以它这里就一定要维护一张表，一个BroadcastReceiver和一个Action是一一对应的。
mActions也是一个HashMap类，它的key 就是一个Action，它的value是ArrayList，ArrayList里面的数据是ReceiverRecord，它这个集合维护着Action所对应的ReceiverRecord，一一对应的一个HashMap表。
mPendingBroadcasts是一个ArrayList集合，它存储的就是BroadcastRecord对象。
private static class BroadcastRecord {
final Intent intent;
final ArrayList<ReceiverRecord> receivers;
BroadcastRecord(Intent _intent, ArrayList<ReceiverRecord> _receivers) {
intent = _intent;
receivers = _receivers;
}
}
而BroadcastRecord对象它存储的是一个intent和receivers,所以说mPendingBroadcasts这个集合的作用就是存储和发送广播的Action匹配的ReceiverRecord集合，在执行处理广播的时候，会将遍历这个集合里面的广播接收器，说白了它是一个存储了广播接收器的存储器。
它是一个广播，肯定要注册,看一下registerReceiver这个方法
public void registerReceiver(BroadcastReceiver receiver, IntentFilter filter) {
synchronized (mReceivers) {
ReceiverRecord entry = new ReceiverRecord(filter, receiver);
ArrayList<IntentFilter> filters = mReceivers.get(receiver);
if (filters == null) {
filters = new ArrayList<IntentFilter>(1);
mReceivers.put(receiver, filters);
}
//为广播添加器添加指定的过滤规则
filters.add(filter);
//。。。。。。。。。
for (int i=0; i<filter.countActions(); i++) {
String action = filter.getAction(i);
ArrayList<ReceiverRecord> entries = mActions.get(action);
if (entries == null) {
entries = new ArrayList<ReceiverRecord>(1);
mActions.put(action, entries);
}
//把IntentFilter里面的所有Action分别建立对ArrayList<ReceiverRecord>的映射，也就是为相应的Action添加广播接收器，表示这个广播接收器可以接收此Action的广播
entries.add(entry);
//。。。。。。。
}
}
}
看它所对应的unregisterReceiver
public void unregisterReceiver(BroadcastReceiver receiver) {
synchronized (mReceivers) {
ArrayList<IntentFilter> filters = mReceivers.remove(receiver);
if (filters == null) {
return;
}
for (int i=0; i<filters.size(); i++) {
IntentFilter filter = filters.get(i);
for (int j=0; j<filter.countActions(); j++) {
String action = filter.getAction(j);
ArrayList<ReceiverRecord> receivers = mActions.get(action);
if (receivers != null) {
for (int k=0; k<receivers.size(); k++) {
if (receivers.get(k).receiver == receiver) {
//移除mReceivers表中广播接收器
receivers.remove(k);
k--;
}
}
if (receivers.size() <= 0) {
//移除mActions表中的广播接收器
mActions.remove(action);
}
}
}
}
}
}
它做了两件事
1、移除mReceivers表中广播接收器
2、移除mActions表中的广播接收器
再看一下最重要的sendBroadcast
public boolean sendBroadcast(Intent intent) {
synchronized (mReceivers) {
final String action = intent.getAction();
final String type = intent.resolveTypeIfNeeded(
mAppContext.getContentResolver());
final Uri data = intent.getData();
final String scheme = intent.getScheme();
final Set<String> categories = intent.getCategories();
final boolean debug = DEBUG ||
((intent.getFlags() & Intent.FLAG_DEBUG_LOG_RESOLUTION) != 0);
if (debug) Log.v(
TAG, "Resolving type " + type + " scheme " + scheme
+ " of intent " + intent);
//通过得到我们Intent的Action来获得该Action对应的所有的广播接收器的集合
ArrayList<ReceiverRecord> entries = mActions.get(intent.getAction());
if (entries != null) {
if (debug) Log.v(TAG, "Action list: " + entries);
ArrayList<ReceiverRecord> receivers = null;
//然后遍历该集合，进行匹配
for (int i=0; i<entries.size(); i++) {
ReceiverRecord receiver = entries.get(i);
if (debug) Log.v(TAG, "Matching against filter " + receiver.filter);
if (receiver.broadcasting) {
if (debug) {
Log.v(TAG, " Filter's target already added");
}
continue;
}
//当action，type，scheme，data，categories都完全相同时，这时匹配成功
int match = receiver.filter.match(action, type, scheme, data,
categories, "LocalBroadcastManager");
if (match >= 0) {
//匹配成功
if (debug) Log.v(TAG, " Filter matched! match=0x" +
Integer.toHexString(match));
if (receivers == null) {
receivers = new ArrayList<ReceiverRecord>();
}
//然后把匹配成功的ReceiverRecord对象添加到一个集合中去
receivers.add(receiver);
receiver.broadcasting = true;
} else {
if (debug) {
String reason;
switch (match) {
case IntentFilter.NO_MATCH_ACTION: reason = "action"; break;
case IntentFilter.NO_MATCH_CATEGORY: reason = "category"; break;
case IntentFilter.NO_MATCH_DATA: reason = "data"; break;
case IntentFilter.NO_MATCH_TYPE: reason = "type"; break;
default: reason = "unknown reason"; break;
}
Log.v(TAG, " Filter did not match: " + reason);
}
}
}
if (receivers != null) {
for (int i=0; i<receivers.size(); i++) {
receivers.get(i).broadcasting = false;
}
//最后再把存储匹配成功的ReceiverRecord对象集合添加到mPendingBroadcasts中去，而最终我们的广播接收是通过遍历mPendingBroadcasts这个集合来一一对这个集合里面的广播接收器进行广播的接收
mPendingBroadcasts.add(new BroadcastRecord(intent, receivers));
if (!mHandler.hasMessages(MSG_EXEC_PENDING_BROADCASTS)) {
//这个非常重要，因为一开始我们就知道了在构造函数中会创建一个handler，而这个方法的名为sendBroadcast()其实不是真正的发送一个广播，而是通过handler来发送一个Message，然后在handlerMessage()回调方法中进行消息的处理，所以这也证实了这是一个本地广播，其它应用根本无法获取到，因为LocalBroadcastManager内部是通过Handler实现广播的发送的
mHandler.sendEmptyMessage(MSG_EXEC_PENDING_BROADCASTS);
}
return true;
}
}
}
return false;
}
这个sendBroadcast()方法看起来比较长，其实一半的代码都是在做匹配，这段代码也做了三件事：
1、把我们发送的Intent的规则和mActions中对应action的ArrayList<ReceiverRecord>集合里面的广播接收器的规则进行匹配，匹配成功则加入一个匹配成功的集合中
2、把匹配成功的集合加入到mPendingBroadcasts集合中
3、最重要的一点，它其实是通过handler发送一个Message来实现的
总结 ：LocalBroadcastManager高效的原因主要是因为它内部是通过Handler实现的，它的sendBroadcast()方法含义并非和我们平时所用的一样，它的sendBroadcast()方法其实是通过handler发送一个Message实现的（当然这个方法还有规则匹配等作用）
既然是它内部是通过Handler来实现广播的发送的，那么相比与系统广播通过Binder实现那肯定是更高效了，同时使用Handler来实现，别的应用无法向我们的应用发送该广播，而我们应用内发送的广播也不会离开我们的应用
LocalBroadcastManager内部协作主要是靠这两个Map集合：mReceivers和mActions，当然还有一个List集合mPendingBroadcasts，这个主要就是存储待接收的广播对象
假如我们需要让一个广播接收器能接收多个不同Action的广播，我们可以在注册时候通过IntentFilter为该广播添加多条Action规则，这样只要符合其中一条该广播接收器就可以接收到了，如下：
//注册
IntentFilter filter = new IntentFilter();
filter.addAction("com.sunzxy.demo.BROADCAST_ACTION_1");
filter.addAction("com.sunzxy.demo.BROADCAST_ACTION_2");
filter.addAction("com.sunzxy.demo.BROADCAST_ACTION_3");
LocalBroadcastManager.getInstance(this).registerReceiver(new MyMyBroadcastReceiver(),filter);
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