Android中的Messenger的原理及基本用法

这边博客主要记录一下Android中Messenger的基本原理和用法。

简单来讲，Messenger其实就是Binder通信的包装器，是一种基于消息传递的进程间通信工具。

//Messenger实现了Parcelable接口，因此可以跨进程传输
public final class Messenger implements Parcelable {
...............
}

通常情况下，我们可以在A进程中创建一个Messenger，然后将该Messenger传递给B进程。

于是，B进程就可以通过Messenger与A进程通信了。

Messenger通常与Handler一起使用，我们看看对应的源码：

public final class Messenger implements Parcelable {
private final IMessenger mTarget;

public Messenger(Handler target) {
mTarget = target.getIMessenger();
}
...........
}

跟进一下Handler的getIMessenger函数：

.............
final IMessenger getIMessenger() {
synchronized (mQueue) {
if (mMessenger != null) {
return mMessenger;
}
//返回的是Handler中定义的MessengerImpl
mMessenger = new MessengerImpl();
return mMessenger;
}
}

//此处MessengerImpl继承自IMessenger.Stub
//容易看出MessengerImpl将作为Binder通信的接收端
private final class MessengerImpl extends IMessenger.Stub {
public void send(Message msg) {
msg.sendingUid = Binder.getCallingUid();
Handler.this.sendMessage(msg);
}
}

从上述代码可以看出，Messenger实际上作为了一个Binder服务端的wrapper。

当我们在A进程中创建Messenger，然后传递给B进程时，Messenger需要执行Parcelable接口定义的操作，于是：

//在A进程中将Binder信息写入到Parcel中
public void writeToParcel(Parcel out, int flags) {
out.writeStrongBinder(mTarget.asBinder());
}

public static final Parcelable.Creator<Messenger> CREATOR
= new Parcelable.Creator<Messenger>() {
//在B进程中，重新创建Binder
public Messenger createFromParcel(Parcel in) {
IBinder target = in.readStrongBinder();

//调用Messenger的另一个构造函数
return target != null ? new Messenger(target) : null;
}

public Messenger[] newArray(int size) {
return new Messenger[size];
}
};

跟进一下Messenger的另一个构造函数：

public Messenger(IBinder target) {
//得到的是Binder通信的客户端
mTarget = IMessenger.Stub.asInterface(target);
}

因此，当Messenger从进程A传递到进程B时，它就变为了Binder通信客户端的wrapper。

当在进程B中使用Messenger的接口时：

public void send(Message message) throws RemoteException {
//mTarget为Binder通信的客户端，将消息发送给服务端的send函数
//即服务端Handler的MessengerImpl的send函数
//上文已经附上了对应代码，可以看到对应的消息将递交给Handler处理
mTarget.send(message);
}

以上就是Messenger通信的原理，现在实际测试一下。

我们定义一个简单的demo，包含一个Activity和一个Service，其中Service与Activity处在不同的进程中。

AndroidManifest.xml中的定义如下：

.....................
<activity android:name=".MainActivity">
<intent-filter>
<action android:name="android.intent.action.MAIN"/>

<category android:name="android.intent.category.LAUNCHER"/>
</intent-filter>
</activity>

<service
android:name=".RemoteService"
android:enabled="true"
android:exported="true"
<!--指定服务运行在其它进程-->
android:process=".remote">
</service>
..............

Activity的界面很简单，当点击时就会像Service发送消息，Activity代码如下：

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
private Button mButton;

@Override
protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
super.onCreate(savedInstanceState);
setContentView(R.layout.activity_main);

//打印Activity的pid及所在进程名称
Log.d("ZJTest", "Activity, pid: " + Process.myPid() +
", name: " + Util.getProcessName(this));

//启动服务
startService();

//绑定服务
bindService();

mButton = (Button) findViewById(R.id.test_button);
mButton.setEnabled(false);
//点击按键后，利用Messenger向Service发送消息
mButton.setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
@Override
public void onClick(View v) {
if (mMessenger != null) {
try {
Message msg = Message.obtain();
msg.what = 1;
mMessenger.send(msg);
} catch (RemoteException e) {
Log.d("ZJTest", e.toString());
}
}
}
});
}

@Override
public void onDestroy() {
super.onDestroy();
unBindService();
stopService();
}

private Intent mIntent;
private void startService() {
mIntent = new Intent(this, RemoteService.class);
this.startService(mIntent);
}

private ServiceConnection mServiceConnection;
private void bindService() {
mServiceConnection = new LocalServiceConnection();
this.bindService(mIntent, mServiceConnection, BIND_AUTO_CREATE);
}

Messenger mMessenger;
private class LocalServiceConnection implements android.content.ServiceConnection {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
//绑定服务后，获得Messenger并激活Button
mMessenger = new Messenger(service);
mButton.setEnabled(true);
}

@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
mButton.setEnabled(false);
}
}

private void stopService() {
stopService(mIntent);
}

private void unBindService() {
unbindService(mServiceConnection);
}
}

Service对应的代码如下：

public class RemoteService extends Service {
private Messenger mMessenger;

@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();

//同样打印进程号及名称
Log.d("ZJTest", "Service, pid: " + Process.myPid()
+ ", name: " + Util.getProcessName(this));

LocalHandler mHandler = new LocalHandler();

mMessenger = new Messenger(mHandler);
}

private static class  LocalHandler extends Handler{
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
Log.d("ZJTest", "receive msg: " + msg.what);
}
}

@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
//被绑定时，返回Messenger
return mMessenger.getBinder();
}
}

获取进程名的代码如下：

class Util {
static String getProcessName(Context context) {
int pid = Process.myPid();
ActivityManager am = (ActivityManager) context
.getSystemService(Context.ACTIVITY_SERVICE);

for (ActivityManager.RunningAppProcessInfo appProcessInfo:
am.getRunningAppProcesses()) {
if (appProcessInfo.pid == pid) {
return appProcessInfo.processName;
}
}

return null;
}
}

上述代码都是比较简单的，现在来看看运行结果：

02-20 21:25:15.760 D/ZJTest  (30460): Activity, pid: 30460, name: stark.a.is.zhang.messengertest
02-20 21:25:15.769 D/ZJTest  (30428): Service, pid: 30428, name: .remote
02-20 21:25:32.111 D/ZJTest  (30428): receive msg: 1

从log可以看出，Activity与Servie运行在不同的进程中，Messenger确实可以在不同进程间传递消息。