Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码文件分析

Android系统进程间通信Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析----------------------------

bind涉及的文件------------------------------------------------------------------------------------------>

1、JAVA层相关：--------------------------<BinderProxy对象是关键>-----------

---ServiceManager.java

public final class ServiceManager{

private static IServiceManager sServiceManager;//定义一个IServiceManager静态类对象成员，保存ServiceManager的代理ServiceManagerProxy。

它通过函数getIServiceManager来获取初值。

getIServiceManager()函数很重要，它定义和生成了JAVA层ServiceManager的代理ServiceManagerProxy和Binder的代理BinderProxy（通过调用JNI函数getContextObject在JNI层获取的）。定义如下：

private static IServiceManager getIServiceManager() {

if (sServiceManager != null) {

return sServiceManager;

}

// Find the service manager

sServiceManager = ServiceManagerNative.asInterface(BinderInternal.getContextObject());

// this statement is equal

//sServiceManager = ServiceManagerNative.asInterface(new BinderProxy());

//sServiceManager = new ServiceManagerProxy(new BinderProxy());

//end

return sServiceManager;

}

***首先通过BinderInternal的getContextObject方法得到一个BinderProxy对象。getContextObject是一个JNI调用，在JNI（android_util_Binder.cpp）中实现new一个BinderProxy返回。

***其次通过ServiceManagerNative的方法asInterface得到（new）一个ServiceManagerProxy对象。并将BinderProxy对象保存到类成员mRemote中。

***此函数使我们在Java层，拥有了一个Service Manager远程接口ServiceManagerProxy，而这个ServiceManagerProxy对象在JNI层有一个句柄值为0的BpBinder对象与之通过gBinderProxyOffsets（或者说BinderProxy.mObject保存有BpBinder对象的地址）关联起来。

}

getIServiceManager函数用到了ServiceManagerNative和BinderInternal类。

---IServiceManager.java

public interface IServiceManager extends IInterface{}继承自IInterface接口，本身还是接口。

此文件定义一个接口，其中声明了和C++相似的交互接口，以及各类操作的消息。

---ServiceManagerNative.java

public abstract class ServiceManagerNative extends Binder implements {}

定义了类ServiceManagerNative（本地）

ServiceManagerNative继承自Binder，并实现IServiceManager的接口。它的asInterface()提供一个ServiceManagerProxy对象。

class ServiceManagerProxy implements IServiceManager {}

定义了类ServiceManagerProxy（代理）

ServiceManagerProxy继承自IServiceManager，并实现了其声明的操作函数，只会被ServiceManagerNative创建，

它实现了IServiceManager的接口，IServiceManager提供了getService和addService两个成员函数来管理系统中的Service。

---BinderInternal.java

public class BinderInternal{}此类主要用来提供一些测试用的接口，都是JNI调用。

同时方法getContextObject通过JNI得到BinderProxy对象，用来给JAVA层提供调用。

JNI层的函数对应如下：

static jobject android_os_BinderInternal_getContextObject(JNIEnv* env, jobject clazz)

{

sp<IBinder> b = ProcessState::self()->getContextObject(NULL);

return javaObjectForIBinder(env, b);

}

sp<IBinder> b = ProcessState::self()->getContextObject(NULL);

相当于

sp<IBinder> b = new BpBinder(0);

接着调用javaObjectForIBinder把这个BpBinder对象转换成一个BinderProxy对象

注意：

gBinderOffsets变量是用来记录JAVA层Binder类的相关信息的，它是在注册Binder类的JNI方法的int_register_android_os_Binder函数初始化的；

gBinderProxyOffsets是用来变量是用来记录JAVA层BinderProxy类的相关信息的，它是在注册BinderProxy类的JNI方法的int_register_android_os_BinderProxy函数初始化的。

在函数javaObjectForIBinder中创建了一个BinderProxy对象：

object = env->NewObject(gBinderProxyOffsets.mClass, gBinderProxyOffsets.mConstructor);

C++层的BpBinder对象和JAVA层的BinderProxy对象关联，是通过函数javaObjectForIBinder中的如下语句，

env->SetIntField(object, gBinderProxyOffsets.mObject, (int)val.get());

建立的，BinderProxy.mObject成员变量记录了这个BpBinder对象的地址。

同时使用，

val->attachObject(&gBinderProxyOffsets, refObject,

jnienv_to_javavm(env), proxy_cleanup);

把BinderProxy的地址放到BpBinder里面去，以后通过调用BpBinder::findObj可以找到。

---Binder.java

public class Binder implements IBinder{}

final class BinderProxy implements IBinder{}

此文件定义Binder和BinderProxy类

Binder实现的IBinder的接口，他的大部分函数都是通过JNI调用底层实现的。

BinderProxy是JAVA层的关键类，在JNI通过gBinderProxyOffsets来使用。

---IInterface.java

public interface IInterface{}

此文件只定义JAVA的接口IInterface，其内生命了asBinder函数，返回值为IBinder对象。

---IBinder.java

public interface IBinder {}

此文件只定义了接口IBinder。此接口声明了接口紧密相关的几个方法。

---Parcel.java

public final class Parcel {}

Parcel类是用Java来实现的，它跟用C++实现的Parcel类的作用是一样的，即用来在两个进程之间传递数据。

2、C++层相关：------------------------------<BpBinder是关键>-----------

BpBinder.cpp

BpBinder.h

sp<IBinder> b = ProcessState::self()->getContextObject(NULL);

相当于，

sp<IBinder> b = new BpBinder(0);

3、JNI相关文件：------------------------<JavaBBinderHolder和JavaBBinder是关键>-----------

android_util_Binder.cpp

class JavaBBinder : public BBinder JavaBBinder继承自C++的BBinder类

int_register_android_os_Binder()注册Binder类的JNI方法

static const JNINativeMethod gBinderMethods[] JAVA和C++层函数映射表

register_android_os_Binder此函数用来注册所有类型的JNI

class JavaBBinderHolder : public RefBase{}

此类是实现JNI的关键类对象。

我们就是要把JavaBBinderHolder里面的JavaBBinder类型Binder实体添加到Service Manager中去，以便使得这个HelloService有Client来请求服务时，由Binder驱动程序来唤醒这个Server线程，进而调用这个JavaBBinder类型Binder实体的onTransact函数来进一步处理，这个函数我们在后面会继续介绍。

class JavaBBinder : public BBinder{}

android_util_Binder.h

函数，

android_os_BinderInternal_getContextObject

gBinderInternalMethods表

Jni.h

JNIHelp.c

jniRegisterNativeMethods注册JNI函数