IntentService源码解析

作者: 伐冰 | 来源:发表于2016-04-14 23:02 被阅读408次

    前几篇文章带领大家对HandlerThread的用法及原理进行了深入探索,为了巩固大家对HandlerThread的认识,让大家对HandlerThread的理解更上一层台阶,本篇文章将向大家介绍与HandlerThread关系密切的一大神器---IntentService,大家可以带着以下三个问题去看接下来的文章:1.为什么说IntentService和HandlerThread有着密切的关系? 2.为什么IntentService可被称作Android的一大神器,它和传统的Service有何区别? 3. IntentService的底层实现原理是怎样的?

    我们知道,Service中的代码是运行在主线程中的,如果在Service中直接进行耗时操作,就很有可能出现ANR(Application Not Responding)。所以,我们想在Service中进行耗时操作,耗时逻辑一定要放在子线程中运行,代码如下:

    public class FirstService extends Service {
        @Override
        public IBinder onBind(Intent arg0) {
            // TODO Auto-generated method stub
            return null;
        }
    
        @Override
        public int onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId){
            new Thread(new Runnable(){
                @Override
                public void run(){
                    //处理耗时逻辑
                }
            }).start();
            return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
        }
    }
    

    上面的服务一旦启动后会一直运行,必须调用stopService()或stopSelf()才可以让服务停止,代码如下:

    public class SecondService extends Service {
    
        @Override
        public IBinder onBind(Intent arg0) {
            // TODO Auto-generated method stub
            return null;
        }
    
        @Override
        public int onStartCommand(Intent intent,int flags,int startId){
            new Thread(new Runnable(){
                @Override
                public void run(){
                    //处理耗时逻辑
                    stopSelf();
                }
            }).start();
            return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
        }
    }
    

    上面的写法虽然并不复杂,但是还是会有不少程序员在Service中处理耗时逻辑时忘记开启子线程或者忘记停止Service,Android中为了解决
    这两个问题,提升开发人员的效率,引入了IntentService这一神器!

    我们先来看一下IntentService在官方文档中的介绍:


    文档中讲得很清楚,IntentService继承自Service类,能够用来处理异步的请求,客户端可通过startService(Intent)来发送请求,Service会根据需要被启动,使用一个工作者线程轮流处理每个请求,并且当它处理完所有的请求后会停止它自身。

    IntentService中有一个很重要的方法: onHandleIntent,看一下官方文档对它的介绍:



    当某个请求需要处理时,这个方法会在工作者线程被调用,一次仅仅会有一个请求被处理,但是处理过程会运行在工作者线程(独立于其他应用程序逻辑运行)。因此,如果某段代码需要执行很长时间,它会阻塞住其他提交到该IntentService的请求,但是不会阻塞住其他任何东西。当所有的请求被处理完成之后,IntentService会停止它自身,因此你不应该手动调用stopSelf()方法。

    说了这么多,大家对IntentService的认识可能还是很模糊,下面通过一个具体的例子让大家深入地体会下:
    我们模拟一个多张图片下载的场景,点击“Add Download Task”按钮可以增加图片下载任务,下方也会增加一条记录代表新增的下载任务,当下载任务完成时,相应的任务记录也会进行更新,运行效果如下:

    DownloadImageService中的代码:

    public class DownloadImageService extends IntentService {
    
        private static final String ACTION_DOWNLOAD_IMAGE="com.example.downloadimage.action.DOWNLOAD_IMAGE";
        public static final String EXTRA_DOWNLOAD_IMAGE="com.example.downloadimage.extra.DOWNLOAD_IMAGE";
        public DownloadImageService() {
            super("DownloadImageService");
        }
        
        public static void startDownload(Context context,String path){
            Intent intent=new Intent(context,DownloadImageService.class);
            intent.setAction(ACTION_DOWNLOAD_IMAGE);
            intent.putExtra(EXTRA_DOWNLOAD_IMAGE,path);
            context.startService(intent);
        }
        
        @Override
        protected void onHandleIntent(Intent intent) {
            if(intent!=null){
                if(intent.getAction().equals(ACTION_DOWNLOAD_IMAGE)){
                    String path=intent.getStringExtra(EXTRA_DOWNLOAD_IMAGE);
                    handleDownloadTask(path);
                }
            }
        }
    
        private void handleDownloadTask(String path) {
            //模拟耗时操作
            try{
                Thread.sleep(3*1000);
            }catch(InterruptedException e){
                e.printStackTrace();
            }
            //利用广播通知主界面更新
            Intent intent=new Intent(MainActivity.RESULT_DOWNLOAD_IMAGE);
            intent.putExtra(EXTRA_DOWNLOAD_IMAGE,path);
            sendBroadcast(intent);
        }
        
        @Override
        public void onCreate(){
            super.onCreate();
        }
        
        @Override
        public void onDestroy(){
            super.onDestroy();
        }
    }
    
    

    MainActivity中的代码:

    public class MainActivity extends ActionBarActivity {
        
        public static final String RESULT_DOWNLOAD_IMAGE="com.example.downloadimage.result.DOWNLOAD_IMAGE";
        private Button addTaskBtn;
        private LinearLayout layoutContainer;
        private int i=0;
        private BroadcastReceiver resultReceiver=new BroadcastReceiver(){
            @Override
            public void onReceive(Context context, Intent intent) {
                if(intent!=null){
                    if(intent.getAction().equals(RESULT_DOWNLOAD_IMAGE)){
                        String path=intent.getStringExtra(DownloadImageService.EXTRA_DOWNLOAD_IMAGE);
                        TextView tv=(TextView)layoutContainer.findViewWithTag(path);
                        tv.setText(path+" successfully downloaded");
                    }
                }
            }
            
        };
        @Override
        protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
            super.onCreate(savedInstanceState);
            setContentView(R.layout.activity_main);
            addTaskBtn=(Button)findViewById(R.id.addTaskBtn);
            layoutContainer=(LinearLayout)findViewById(R.id.layoutContainer);
            addTaskBtn.setOnClickListener(new OnClickListener(){
                @Override
                public void onClick(View arg0) {
                    String path="www.lemon.com/imgs/img"+(++i)+".png";
                    DownloadImageService.startDownload(MainActivity.this,path);
                    TextView tv=new TextView(MainActivity.this);
                    tv.setText(path+" is downloading");
                    tv.setTag(path);
                    layoutContainer.addView(tv);
                }
            });
            registerReceiver(resultReceiver);
        }
        
        private void registerReceiver(BroadcastReceiver receiver) {
            IntentFilter intentFilter=new IntentFilter(RESULT_DOWNLOAD_IMAGE);
            registerReceiver(receiver,intentFilter);
        }
        
        @Override
        protected void onDestroy(){
            super.onDestroy();
            unregisterReceiver(resultReceiver);
        }
    
    }
    
    

    主布局文件的代码:

    <LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
        xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="match_parent"
        android:orientation="vertical"
        android:id="@+id/layoutContainer"
        tools:context="com.example.downloadimage.MainActivity" >
    
       <Button
          android:id="@+id/addTaskBtn"
          android:layout_width="wrap_content"
          android:layout_height="wrap_content"
          android:text="Add Download Task"
           />
    
    </LinearLayout>
    

    其实,逻辑还是相当简单的,每当点击“Add Download Task”按钮时,会去调用DownloadImageService的startDownload方法,在startDownload中,会调用startService方法去启动我们的DownloadImageService,startService方法的参数是一个intent,该intent中封装了我们这回要执行的任务类型(action)以及执行任务所需的参数(Extra),之后会执行到onHandleIntent方法,此时的onHandleIntent方法是运行在子线程中的,在onHandleIntent方法中,会去执行图片下载的具体任务,下载完成后,会发送一个广播通知主界面相关任务记录进行更新。
    讲到这里,大家对IntentService的基本用法应该有一个大致的了解了吧,但是目前的理解层次还不能完全回答之前提出的三个问题,看来,只能让源码君帮帮我们了_

    IntentService的源码如下:

    /*
     * Copyright (C) 2008 The Android Open Source Project
     *
     * Licensed under the Apache License, Version 2.0 (the "License");
     * you may not use this file except in compliance with the License.
     * You may obtain a copy of the License at
     *
     *      http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0
     *
     * Unless required by applicable law or agreed to in writing, software
     * distributed under the License is distributed on an "AS IS" BASIS,
     * WITHOUT WARRANTIES OR CONDITIONS OF ANY KIND, either express or implied.
     * See the License for the specific language governing permissions and
     * limitations under the License.
     */
    
    package android.app;
    
    import android.content.Intent;
    import android.os.Handler;
    import android.os.HandlerThread;
    import android.os.IBinder;
    import android.os.Looper;
    import android.os.Message;
    
    
    public abstract class IntentService extends Service {
        private volatile Looper mServiceLooper;
        private volatile ServiceHandler mServiceHandler;
        private String mName;
        private boolean mRedelivery;
    
        private final class ServiceHandler extends Handler {
            public ServiceHandler(Looper looper) {
                super(looper);
            }
    
            @Override
            public void handleMessage(Message msg) {
                onHandleIntent((Intent)msg.obj);
                stopSelf(msg.arg1);
            }
        }
    
    
        public IntentService(String name) {
            super();
            mName = name;
        }
    
    
        public void setIntentRedelivery(boolean enabled) {
            mRedelivery = enabled;
        }
    
        @Override
        public void onCreate() {
                    super.onCreate();
            HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");
            thread.start();
    
            mServiceLooper = thread.getLooper();
            mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);
        }
    
        @Override
        public void onStart(Intent intent, int startId) {
            Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();
            msg.arg1 = startId;
            msg.obj = intent;
            mServiceHandler.sendMessage(msg);
        }
    
    
        @Override
        public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
            onStart(intent, startId);
            return mRedelivery ? START_REDELIVER_INTENT : START_NOT_STICKY;
        }
    
        @Override
        public void onDestroy() {
            mServiceLooper.quit();
        }
    
    
        @Override
        public IBinder onBind(Intent intent) {
            return null;
        }
    
    
        protected abstract void onHandleIntent(Intent intent);
    }
    

    IntentService中有两个成员变量较为重要,一个是Looper类型的mServiceLooper,还有一个是ServiceHandler类型的mServiceHandler。这个ServiceHandler是个啥东东呢?我们看一下它的源码,ServiceHandler继承自Handler,内部提供了一个以Looper为参数的构造函数,也就是说,如果我们传入的Looper是子线程的Looper,ServiceHandler的handleMessage方法就会运行在子线程中。我们再去看一下ServiceHandler的handleMessage方法中有些什么,原来是依次调用了onHandleIntent,stopSelf方法,看到这里,对异步消息处理机制及HandlerThread掌握较牢固的朋友应该都能猜到接下来的源码了,不要激动,咱们继续往下看_

    接下来看到IntentService的onCreate方法,在onCreate中,先去创建并启动了HandlerThread,然后用该HandlerThread的Looper去初始化我们的ServiceHandler,这样ServiceHandler就用的是子线程的Looper,其handleMessage方法自然是运行在子线程中的,所以handleMessage中的onHandleIntent和stopSelf方法自然也是运行在子线程中的。

    当我们调用startService方法启动服务时,首先会去调用onStartCommand方法,在onStartCommand方法中,会再去调用onStart方法,并将intent和startId传入,我们重点看一下onStart方法。在onStart方法中,会先去通过ServiceHandler对象去获取一条消息,之后将消息的arg1字段设置为startId,obj字段设置为intent,最后用ServiceHandler对象将我们这条消息发送出去。

    之后消息便会辗转到handleMessage方法中了,注意,此时handleMessage是运行在子线程中的,在handleMessage方法中,会将消息的obj字段取出强转为Intent并作为参数传入onHandleIntent方法中,之后将消息的arg1字段取出并作为参数传入stopSelf中。

    当请求全部执行完成后,会销毁我们的Service。销毁Service时会回调onDestroy方法,在onDestroy方法中会调用mServiceLooper.quit()来释放我们的Looper。

    好了,到这里IntentService的源码就基本分析完毕了,大家对IntentService的理解是不是又更上一层楼了呢_

    参考:《第一行代码 Android》
    http://blog.csdn.net/lmj623565791/article/details/47143563

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