Android四大组件之Service

Android四大组件之Service

Service是一个在后台执行长时间运行操作而不用提供用户界面的应用组件，可由其他组件启动，即使用户切换到其他应用程序，Service仍然在后台继续运行。使用也非常广泛。下面从使用Service开始来解析下Service。

启动方式

Service启动方式有两种，并且它的两种启动方式的生命周期是不一样的。

示例：
//startService启动方式
Intent intent = new Intent(this,SimpleService.class);
startService(intent);
//停止
Intent intent = new Intent();
intent.setAction("com.test.SERVICE_TEST");
stopService(intent);

//bindService启动方式
Intent intent = new Intent();
intent.setAction("com.test.SERVICE_TEST");
bindService(intent,mConnection,Context.BIND_AUTO_CREATE);
//停止
unbindService(mConnection);

//Maminfest注册
<service android:name=".SimpleService">
<intent-filter>
<action android:name="com.test.SERVICE_TEST" />
<category android:name="android.intent.category.default" />
</intent-filter>
</service>

startService启动方式

通过startService 方式启动的服务，服务会无限期的在后台运行，直到通过stopService 或 stopSelf 来终止服务。服务独立于启动它的组件，也就是说，当组件启动服务后，组件和服务就在也没有关系了，就算启动它的组件被销毁了，服务照样在后台运行。通过这种方式启动的服务不好与组件之间通信。

public class SimpleService extends Service {
public static final String TAG = "SimpleService";
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
Log.i(TAG,"call onBind...");
return null;
}

@Override
public void onCreate() {
Log.i(TAG,"call onCreate...");
}

@Override
public void onStart(Intent intent, int startId) {
Log.i(TAG,"call onStart...");
}

@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.i(TAG,"call onStartCommand...");
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
}

@Override
public void onDestroy() {
Log.i(TAG,"call onDestroy...");
}

}

bindService 启动方式

除了startService 来启动服务之外，另外一种启动服务的方式就是通过bindService 方法了，也就是绑定服务，其实通过它的名字就容易理解，绑定即将启动组件和服务绑定在一起。前面讲的通过startService 方式启动的服务是与组件相独立的，即使启动服务的组件被销毁了，服务仍然在后台运行不受干扰。但是通过bindSerivce 方式绑定的服务就不一样了，它与绑定组件的生命周期是有关的。多个组件可以绑定到同一个服务上，如果只有一个组件绑定服务，当绑定的组件被销毁时，服务也就会停止了。如果是多个组件绑定到一个服务上，当绑定到该服务的所有组件都被销毁时，服务才会停止。

public class SimpleService extends Service {
public static final String TAG = "SimpleService";
@Nullable
@Override
public IBinder onBind(Intent intent) {
Log.i(TAG,"call onBind...");
//返回IBinder 接口对象
return new MyBinder();
}

@Override
public boolean onUnbind(Intent intent) {
Log.i(TAG,"call onUnbind...");
return super.onUnbind(intent);
}

@Override
public void onCreate() {
Log.i(TAG,"call onCreate...");
}

@Override
public void onStart(Intent intent, int startId) {
Log.i(TAG,"call onStart...");
}

@Override
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
Log.i(TAG,"call onStartCommand...");
return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
}

@Override
public void onDestroy() {
Log.i(TAG,"call onDestroy...");
}

// 添加一个类继承Binder
public  class MyBinder extends Binder{
// 添加要与外界交互的方法
public String  getStringInfo(){
return "调用了服务中的方法";
}
}

}

//绑定服务的时候，需要提供一个ServiceConnection 接口，在接口回调中获取Binder 对象，与服务进行通信。
private SimpleService.MyBinder mMyBinder;
// 绑定/解除绑定 Service 回调接口
private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {
@Override
public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
// 绑定成功后回调
//1 ,获取Binder接口对象
mMyBinder = (SimpleService.MyBinder) service;
//2, 重服务获取数据
String content = mMyBinder.getStringInfo();
// 3,界面提示
Toast.makeText(ServiceSimpleActivity.this,content,Toast.LENGTH_LONG).show();
}

@Override
public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
// 解除绑定后回调
mMyBinder = null;
}
};

生命周期

startService与bindService生命周期，请看下图：



startService 启动服务后，会执行如下生命周期：onCreate() －> onStart()(现在已经废弃) －> onStartCommand() －> onDestroy() 。具体看一下它的几个生命周期方法：

onCreate() :首次启动服务的时候，系统会调用这个方法，在onStartCommand 和 onBind 方法之前，如果服务已经启动起来了，在次启动时，则不会调用此方法，因此可以在onCreate 方法中做一些初始化的操作，比如要执行耗时的操作，可以在这里创建线程，要播放音乐，可以在这里初始化音乐播放器。

onStartCommand():当通过startService 方法来启动服务的时候，在onCreate 方法之后就会回调这个方法，此方法调用后，服务就启动起来了，将会在后台无限期的运行，直到通过stopService 或者 stopSelf 方法来停止服务。

onDestroy():当服务不再使用且将被销毁时，系统将调用此方法。服务应该实现此方法来清理所有资源，如线程、注册的侦听器、接收器等。 这是服务接收的最后一个调用。

bindService 绑定服务 和startService 的生命周期是不一样，bindServie 的生命周期如下：onCreate －> onBind －> onUnbind －>onDestroy。其中重要的就是onBind 和onUnbind 方法。

onBind():当其他组件想通过bindService 与服务绑定时，系统将会回调这个方法，在实现中，你必须返回一个IBinder接口，供客户端与服务进行通信，必须实现此方法，这个方法是Service 的一个抽象方法，但是如果你不允许绑定的话，返回null 就可以了。

onUnbind():当所有与服务绑定的组件都解除绑定时，就会调用此方法。

Service 的生命周期方法不同与Activity ，不需要调用超类的生命周期方法，如：不用调用 super.onCreate（）

多个组件绑定同一服务

Service 是支持多个组件绑定在同一个服务的，第一个组件绑定是会回调 onCreate 生命周期方法，后续的绑定只会调用onBind方法，返回IBinder给客户端。当绑定在服务上的组件都调用
4000
unbindService 解除服务或者组件本身就已经被系统回收，那么服务也就会被停止回收了，会回调onUnbind 和 onDestroy 方法。

与应用组件通信的几种方式

BroadcastReceiver

startService方式启动的服务在后台，无限期地运行，并且与启动它的组件是独立的，启动Service 之后也就与启动它的组件没有任何关系了。因此它是不能与启动它的组件之间相互通信的。虽然Service 没有提供这种启动方式的通信方法，我们还是可以通过其他方式来解决的，这就用到了BroadcastReceiver。

使用Binder和服务通信

既然通过startService 启动的服务与启动它的组件是独立的。相互通信比较麻烦，那么Google也提供了两者之间的通信方法，那就是组件绑定服务，也就是上文将的通过bindService 将组件和服务绑定到一起。组件可以获取Service 通过onBind返回的一个IBinder接口，这样两者就可以通信了，这也是Service 应用类通信比较常用的方式。

使用AIDL 通信 （跨进城通信IPC）

AIDL（Android 接口定义语言）执行所有将对象分解成原语的工作，操作系统可以识别这些原语并将它们编组到各进程中，以执行 IPC。 如果不是多线程访问服务的话，也可以使用Messenger来跨进城通信，Messenger方法实际上是以 AIDL 作为其底层结构。Messenger会在单一线程中创建包含所有客户端请求的队列，以便服务一次接收一个请求。 不过，如果您想让服务同时处理多个请求，则可直接使用 AIDL。 在此情况下，您的服务必须具备多线程处理能力，并采用线程安全式设计。如需直接使用 AIDL，您必须创建一个定义编程接口的 .aidl文件。Android SDK 工具利用该文件生成一个实现接口并处理 IPC 的抽象类，您随后可在服务内对其进行扩展。

注意：只有允许不同的客户端用IPC 方式访问服务，并且想要在服务中处理多线程时，采用AIDL,如果不想通过IPC实现不同应用的访问，直接用前面所讲的继承Binder ，用接口通信就可以了。

Service 总结

Service 有2种启动方式，startService 启动服务，服务启动起来后，在后台无限期运行，直到通过stopService 或者 stopSelf 停止服务，服务与组件独立，通信比较困难（但还是有办法的，通过BroadcastReceiver ）。另一种方式就是 bindService 即绑定服务，组件和服务绑定在一起，服务的生命后期受组件影响，如果绑定到服务的组件全部被销毁了，那么服务也就会停止了。 绑定服务的方式通常用于组件和服务之间 需要相互通信。startService 这种 方式一般用于在后台执行任务，而不需要返回结果给组件。 这两种方式并非完全独立，也就是说，你可以绑定已经通过 startService 启动起来的服务，可以通过在Intent 中添加Action 来标示要执行的动作。比如：通过Intent Action 标记要播放的音乐，调用startService 来启动音乐服务播放音乐，在界面需要显示播放进度的时候，可以通过binderService 来绑定服务，从而获取歌曲信息。这种情况下，Service 需要实现两种方式的生命周期。这种情况下，除非所有客户端都已经取消绑定，否则通过stopService 或者 stopSelf 是不能停止服务的。

Service 是运行在主线程中的，因此不能执行耗时的活着密集型的任务，如果要执行耗时操作或者密集型计算任务，请在服务中开启工作线程，在线程中执行。或者使用下面一节将要讲的IntentService。

IntentServer

IntentService 是Service 的子类，它使用工作线程逐一处理所有启动请求，果您不要求服务同时处理多个请求，这是最好的选择。 您只需实现 onHandIntent方法即可，该方法会接收每个启动请求的 Intent，使您能够执行后台工作。

IntentService 默认为我们开启了一个工作线程，在任务执行完毕后，自动停止服务，因此在我们大多数的工作中，使用IntentService 就够了，并且IntentService 比较简单，只要实现一个方法OnHandleIntent，接下来看一下示例：

public class MyIntentService extends IntentService {
public static final String TAG ="MyIntentService";
/**
* Creates an IntentService.  Invoked by your subclass's constructor.
*
* @param name Used to name the worker thread, important only for debugging.
*/
public MyIntentService() {
super("MyIntentService");
}

@Override
protected void onHandleIntent(@Nullable Intent intent) {
// 这里已经是工作线程，在这里执行操作就行

boolean isMainThread =  Thread.currentThread() == Looper.getMainLooper().getThread();
Log.i(TAG,"is main thread:"+isMainThread);

// 执行耗时下载操作
mockDownload();
}

/**
* 模拟执行下载
*/
private void mockDownload(){
try {
Thread.sleep(5000);
Log.i(TAG,"下载完成...");
}catch (Exception e){
e.printStackTrace();
}
}
}

IntentService 源码浅析

IntentService 自动为我们开启了一个线程来执行耗时操作，并且在任务完成后自动停止服务，那么它是怎么做的呢？我看一下源码一探究竟。其实IntentService 的源码非常简单，就一百多行。一起看一下：

// 1,有一个Looper 变量和一个ServiceHandler 变量，ServiceHander 继承Handler 处理消息
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) {
// 在工作线程中调用onHandleIntent，子类根据Intent传递的数据执行具体的操作
onHandleIntent((Intent)msg.obj);
// 任务执行完毕后，自动停止Service
stopSelf(msg.arg1);
}
}
//2, 在OnCreate 方法中，创建了一个线程HandlerThread ，并启动线程
// 然后获取工作县城的Looper ，并用Looper 初始化Handler(我们都知道Handler 的创建需要一依赖Looper)
public void onCreate() {
// TODO: It would be nice to have an option to hold a partial wakelock
// during processing, and to have a static startService(Context, Intent)
// method that would launch the service & hand off a wakelock.

super.onCreate();
HandlerThread thread = new HandlerThread("IntentService[" + mName + "]");
thread.start();

mServiceLooper = thread.getLooper();
mServiceHandler = new ServiceHandler(mServiceLooper);
}
//3, 在onStart()方法中发送消息给Handler,并且把Intent 传给了Handler 处理
@Override
public void onStart(@Nullable Intent intent, int startId) {
Message msg = mServiceHandler.obtainMessage();
msg.arg1 = startId;
msg.obj = intent;
mServiceHandler.sendMessage(msg);
}
// 4，onStartCommand 直接调用的是onStart方法
public int onStartCommand(@Nullable Intent intent, int flags, int startId) {
onStart(intent, startId);
return mRedelivery ? START_REDELIVER_INTENT : START_NOT_STICKY;
}
// 5 最后就是一个子类需要实现的抽象方法，这个方法在handleMessage中调用，也就是在工作县城中执行。
protected abstract void onHandleIntent(@Nullable Intent intent);

上面代码中注释得很清楚，下面用一张图来看一下整个过程.



代码很简单，IntentService的源码看着是不是很熟悉？当然很熟悉，前面使用Service的时候，在Service 里面开启工作线程其实就和Intent Service的代码差不多。在onCreate中创建线程，启动，初始化Handler和Looper ，然后在onStartOmmand中发送消息给Handler 处理任务。

IntentService 总结

IntentService是Service 的子类，默认给我们开启了一个工作线程执行耗时任务，并且执行完任务后自 动停止服务。扩展IntentService比较简单，提供一个构造方法和实现onHandleIntent 方法就可了，不用重写父类的其他方法。但是如果要绑定服务的话，还是要重写onBind 返回一个IBinder 的。 使用Service 可以同时执行多个请求，而使用IntentService 只能同时执行一个请求。