知新_RL

这个屌丝很懒，什么也没留下！

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手写aidl，一个可以让小白看懂代码的binder理解。

作者：知新_RL | 2024-02-21 09:59:18

踩

binder的原理和实现方法不过多赘述。我们这里主要是从代码的层面告诉你如何去看binder在代码中的使用

直接上代码

	binderserver端的services代码。
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public class BinderService extends Service{
    private List<Dog> mDogsList = new ArrayList<Dog>();

    private final IDogManager.DogManagerImpl mBinder = new IDogManager.DogManagerImpl() {
        @Override
        public List<Dog> getDogList() throws RemoteException {
            Log.d("qqq","getDogList services");
            return mDogsList;
        }

        @Override
        public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException {
            Log.d("qqq","attchinfo services");
            iPersonManager.addPersonDog(new Dog());
        }
    };

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        Log.d("qqq"," services onBind");
        return mBinder.asBinder();
    }
}
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	这是binderClient生成的代码
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public class MainActivity extends Activity{
    private IDogManager mService;
	 private Ainfo mAinfo;
	
	    public class Ainfo extends IPersonManager.Stub{
	
	        @Override
	        public void addPersonDog(Dog dog){
	            Log.d("qqq","client addPersonDog");
	        }
	    }
    @Override
    public void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
		mAinfo = new Ainfo();
        Intent intent = new Intent("com.example.binderservice.BinderService");
        intent.setPackage("com.example.binderservice");
        bindService(intent, sc, Context.BIND_AUTO_CREATE);
    }

    private ServiceConnection sc = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.d("qqq","onServiceConnected");
            mService = IDogManager.DogManagerImpl.asInterface(service);
            try {
                mService.attchinfo(mAinfo);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            mService = null;
        }
    };
}
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		这是binder代码，也是我们aidl生成的代码
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public interface IDogManager extends IInterface {

    static final String DESCRIPTOR = "com.example.administrator.writebindercodeexample.IDogManager";
    static final int TRANSACTION_getDogList = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0;
    static final int TRANSACTION_addDog = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1;
    static final int TRANSACTION_attachinfo = IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2;

    public List<Dog> getDogList() throws RemoteException;

    public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException;

    public abstract class DogManagerImpl extends Binder implements IDogManager {

        public DogManagerImpl() {
            Log.d("qqq", "DogManagerImpl");
            this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
        }

        public static com.example.binderservice.IDogManager asInterface(android.os.IBinder obj) {
            Log.d("qqq", "asInterface");
            if ((obj == null)) {
                return null;
            }
            android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
            //如果是同1个进程，也就是说进程内通信的话 我们就返回括号内里的对象
            if (((iin != null) && (iin instanceof com.example.binderservice.IDogManager))) {
                return ((com.example.binderservice.IDogManager) iin);
            }
            //如果不是同一进程，是2个进程之间相互通信，那我们就得返回这个Stub.Proxy 看上去叫Stub 代理的对象了
            return new com.example.binderservice.IDogManager.DogManagerImpl.Proxy(obj);
        }


        @Override
        public IBinder asBinder() {
            return this;
        }

        @Override
        protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException {
            Log.d("qqq", "onTransact " + code);
            switch (code) {
                case INTERFACE_TRANSACTION: {
                    reply.writeString(DESCRIPTOR);
                    return true;
                }
                case TRANSACTION_getDogList: {
                    data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
                    java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result = this.getDogList();
                    reply.writeNoException();
                    reply.writeTypedList(_result);
                    return true;
                }
                case TRANSACTION_attachinfo: {
                    data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
                    com.example.binderservice.IPersonManager _arg0;
                    _arg0 = com.example.binderservice.IPersonManager.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());
                    this.attchinfo(_arg0);
                    reply.writeNoException();
                    return true;
                }
            }
            return super.onTransact(code, data, reply, flags);
        }

        private static class Proxy extends DogManagerImpl {
            private android.os.IBinder mRemote;

            Proxy(android.os.IBinder remote) {
                mRemote = remote;
            }

            @Override
            public android.os.IBinder asBinder() {
                Log.d("qqq", "asBinder");
                return mRemote;
            }

            public java.lang.String getInterfaceDescriptor() {
                Log.d("qqq", "getInterfaceDescriptor");
                return DESCRIPTOR;
            }

            @Override
            public java.util.List<com.example.binderservice.Dog> getDogList() throws android.os.RemoteException {
                Log.d("qqq", "getDogList");
                android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
                android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
                java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result;
                try {
                    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
                    mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_getDogList, _data, _reply, 0);
                    _reply.readException();
                    _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.binderservice.Dog.CREATOR);
                } finally {
                    _reply.recycle();
                    _data.recycle();
                }
                return _result;
            }

            @Override
            public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException {
                android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
                android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
                try {
                    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
                    _data.writeStrongBinder((iPersonManager != null) ? iPersonManager.asBinder() : null);
                    mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_attachinfo, _data, _reply, 0);
                    _reply.readException();
                } finally {
                    _reply.recycle();
                    _data.recycle();
                }
            }
        }
    }
}
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1 大家都知道binder的第一步是services端向serverManager注册。

那么代码的第一步在哪里呢？如何向serverManager注册呢
是`this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);`
我们来找一下
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    private final IDogManager.DogManagerImpl mBinder = new IDogManager.DogManagerImpl() {
        @Override
        public List<Dog> getDogList() throws RemoteException {
            Log.d("qqq","getDogList services");
            return mDogsList;
        }

        @Override
        public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException {
            Log.d("qqq","attchinfo services");
            iPersonManager.addPersonDog(new Dog());
        }
    };
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public abstract class DogManagerImpl extends Binder implements IDogManager {

        public DogManagerImpl() {
            Log.d("qqq", "DogManagerImpl");
            this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
        }
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大家可以看到当我们new出来的IDogManager.DogManagerImpl mBinder 会走到父类的构造方法，这里也就是实现了第一步，向ServerManager注册。
所以也就可以这么说，只要是new出来的public abstract class A extends Binder implements IInterface的对象，基本上都是默认实现了向ServerManager注册的（默认aidl是在构造方法中实现了this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);）。

2 第二步，Client端向ServerManager端查询binder服务，拿到代理对象。

关键代码是obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);

private ServiceConnection sc = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.d("qqq","onServiceConnected");
            mService = IDogManager.DogManagerImpl.asInterface(service);
            try {
                mService.attchinfo(mAinfo);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            mService = null;
        }
    };
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public static com.example.binderservice.IDogManager asInterface(android.os.IBinder obj) {
            Log.d("qqq", "asInterface");
            if ((obj == null)) {
                return null;
            }
            android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
            //如果是同1个进程，也就是说进程内通信的话 我们就返回括号内里的对象
            if (((iin != null) && (iin instanceof com.example.binderservice.IDogManager))) {
                return ((com.example.binderservice.IDogManager) iin);
            }
            //如果不是同一进程，是2个进程之间相互通信，那我们就得返回这个Stub.Proxy 看上去叫Stub 代理的对象了
            return new com.example.binderservice.IDogManager.DogManagerImpl.Proxy(obj);
        }
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大家可以看到当我们bind service以后，会拿到IBinder service，这个对象是bind上service后Services端返回的。

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        Log.d("qqq"," services onBind");
        return mBinder.asBinder();
    }
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大家看这行代码

mService = IDogManager.DogManagerImpl.asInterface(service);
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这个asInterface就会走到android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
这就是第二步，Client向ServerManager查询binder服务。
接下来会拿到代理对象

return new com.example.binderservice.IDogManager.DogManagerImpl.Proxy(obj);
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第三步，使用代理对象的方法，请Service端计算

关键方法mRemote.transact

@Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.d("qqq","onServiceConnected");
            mService = IDogManager.DogManagerImpl.asInterface(service);
            try {
                mService.attchinfo(mAinfo);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }
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这里会走到哪里呢？

@Override
            public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException {
                android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
                android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
                try {
                    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
                    _data.writeStrongBinder((iPersonManager != null) ? iPersonManager.asBinder() : null);
                    mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_attachinfo, _data, _reply, 0);
                    _reply.readException();
                } finally {
                    _reply.recycle();
                    _data.recycle();
                }
            }
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当代码走到mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_attachinfo, _data, _reply, 0);
表示我要把参数和传递给了ServerManager，请Services端进行计算。之后进程会休眠，等待结果。
休眠在中间
mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_attachinfo, _data, _reply, 0); _reply.readException();
_reply.readException();意思是有异常会返回到这里。
当然这么说是不正确的，你可以这么理解，这个方法是无参数返回的，放个有参数返回的方法。

@Override
            public java.util.List<com.example.binderservice.Dog> getDogList() throws android.os.RemoteException {
                Log.d("qqq", "getDogList");
                android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
                android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
                java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result;
                try {
                    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
                    mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_getDogList, _data, _reply, 0);
                    _reply.readException();
                    _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.binderservice.Dog.CREATOR);
                } finally {
                    _reply.recycle();
                    _data.recycle();
                }
                return _result;
            }
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                    _reply.readException();
                    _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.binderservice.Dog.CREATOR);
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这个_result是返回结果，最后return就返回到你调用的地方。

第四步，binder经过一系列系统调用，到servceis端计算并返回结果

关键方法ontransact

        @Override
        protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException {
            Log.d("qqq", "onTransact " + code);
            switch (code) {
                case INTERFACE_TRANSACTION: {
                    reply.writeString(DESCRIPTOR);
                    return true;
                }
                case TRANSACTION_getDogList: {
                    data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
                    java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result = this.getDogList();
                    reply.writeNoException();
                    reply.writeTypedList(_result);
                    return true;
                }
                case TRANSACTION_attachinfo: {
                    data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
                    com.example.binderservice.IPersonManager _arg0;
                    _arg0 = com.example.binderservice.IPersonManager.Stub.asInterface(data.readStrongBinder());
                    this.attchinfo(_arg0);
                    reply.writeNoException();
                    return true;
                }
            }
            return super.onTransact(code, data, reply, flags);
        }
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经过一系列调用，代码就会走到service端的onTransact方法，这里会根据你之前Client传的参数，判断你要调取的方法，进行调取。
这里的_arg0就是参数（这里是我使用了双向binder通讯，所以参数是另外一个binder（mAinfo）————IPersonManager，请忽略，理解内涵即可）。
最后会调取this.attchinfo(_arg0);，也就是走到

    private final IDogManager.DogManagerImpl mBinder = new IDogManager.DogManagerImpl() {
        @Override
        public List<Dog> getDogList() throws RemoteException {
            Log.d("qqq","getDogList services");
            return mDogsList;
        }

        @Override
        public void attchinfo(IPersonManager iPersonManager) throws RemoteException {
            Log.d("qqq","attchinfo services");
            iPersonManager.addPersonDog(new Dog());
        }
    };
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这里的attchinfo进行计算。
有返回结果的

                case TRANSACTION_getDogList: {
                    data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
                    java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result = this.getDogList();
                    reply.writeNoException();
                    reply.writeTypedList(_result);
                    return true;
                }
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reply.writeTypedList(_result);写结果进去（不同类别有差异，具体写法以aidl生成的文件为主）。

计算完成以后，会走return super.onTransact(code, data, reply, flags);返回给Client端。

第五步，Client端收到结果

之前说过会在这里休眠

@Override
            public java.util.List<com.example.binderservice.Dog> getDogList() throws android.os.RemoteException {
                Log.d("qqq", "getDogList");
                android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
                android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
                java.util.List<com.example.binderservice.Dog> _result;
                try {
                    _data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
                    mRemote.transact(DogManagerImpl.TRANSACTION_getDogList, _data, _reply, 0);
                    _reply.readException();
                    _result = _reply.createTypedArrayList(com.example.binderservice.Dog.CREATOR);
                } finally {
                    _reply.recycle();
                    _data.recycle();
                }
                return _result;
            }
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当Service端计算出结果以后，会唤醒到这里。最后返回结果到调用处。

后话

当然framework代码不完全是bind服务这种类型得到Ibinder对象，有些是直接传递的。但是大家可以这么理解
asBinder是把自己实现的binder实体的引用发出去，这里对应service端的那个mBinder的引用。
asInterface是Client去获得代理对象准备和Service通讯的。

举个原码例子。
在Instrumentation.java中

原码会用这个去startactivity，我们看看ATM.getService()

在这里插入图片描述
再看看asinterface

这里的asinterface就是去获得代理对象去和Service通讯。
所以接下来的ATM.getService().startActivity会掉到SystemServer进程中处理。

到此为止，一次binder通讯的调用就完成了。
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