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1. 前言

2. 為什么要使用多進(jìn)程？

3. 為什么需要“跨進(jìn)程通訊”？

4. 跨進(jìn)程通訊的方式有哪些？

5. 使用AIDL實(shí)現(xiàn)一個(gè)多進(jìn)程消息推送

6. 實(shí)現(xiàn)思路

7. 例子具體實(shí)現(xiàn)

8. 知其然，知其所以然。

9. 跨進(jìn)程的回調(diào)接口

10. DeathRecipient

11. 權(quán)限驗(yàn)證

12. 根據(jù)不同進(jìn)程，做不同的初始化工作

13. 總結(jié)

14. 結(jié)語(yǔ)

對(duì)于進(jìn)程的概念，來(lái)到這里的都是編程修仙之人，就不再啰嗦了，相信大家倒著、跳著、躺著、各種姿勢(shì)都能背出來(lái)。

相信很多同學(xué)在實(shí)際開發(fā)中，基本都不會(huì)去給app劃分進(jìn)程，而且，在Android中使用多進(jìn)程，還可能需要編寫額外的進(jìn)程通訊代碼，還可能帶來(lái)額外的Bug，這無(wú)疑加大了開發(fā)的工作量，在很多創(chuàng)業(yè)公司中工期也不允許，這導(dǎo)致了整個(gè)app都在一個(gè)進(jìn)程中。

整個(gè)app都在一個(gè)進(jìn)程有什么弊端？

在Android中，虛擬機(jī)分配給各個(gè)進(jìn)程的運(yùn)行內(nèi)存是有限制值的（這個(gè)值可以是32M，48M，64M等，根據(jù)機(jī)型而定），試想一下，如果在app中，增加了一個(gè)很常用的圖片選擇模塊用于上傳圖片或者頭像，加載大量Bitmap會(huì)使app的內(nèi)存占用迅速增加，如果你還把查看過的圖片緩存在了內(nèi)存中，那么OOM的風(fēng)險(xiǎn)將會(huì)大大增加，如果此時(shí)還需要使用WebView加載一波網(wǎng)頁(yè)，我就問你怕不怕！

微信，微博等主流app是如何解決這些問題的？

微信移動(dòng)開發(fā)團(tuán)隊(duì)在 《Android內(nèi)存優(yōu)化雜談》 一文中就說(shuō)到：“對(duì)于webview，圖庫(kù)等，由于存在內(nèi)存系統(tǒng)泄露或者占用內(nèi)存過多的問題，我們可以采用單獨(dú)的進(jìn)程。微信當(dāng)前也會(huì)把它們放在單獨(dú)的tools進(jìn)程中”。

下面我們使用adb查看一下微信和微博的進(jìn)程信息（Android 5.0以下版本可直接在“設(shè)置 -> 應(yīng)用程序”相關(guān)條目中查看）：

進(jìn)入adb shell后，使用 “ps | grep 條目名稱” 可以過濾出想要查看的進(jìn)程。

可以看到，微信的確有一個(gè)tools進(jìn)程，而新浪微博也有image相關(guān)的進(jìn)程，而且它們當(dāng)中還有好些其它的進(jìn)程，比如微信的push進(jìn)程，微博的remote進(jìn)程等，這里可以看出，他們不單單只是把上述的WebView、圖庫(kù)等放到單獨(dú)的進(jìn)程，還有推送服務(wù)等也是運(yùn)行在獨(dú)立的進(jìn)程中的。一個(gè)消息推送服務(wù)，為了保證穩(wěn)定性，可能需要和UI進(jìn)程分離，分離后即使UI進(jìn)程退出、Crash或者出現(xiàn)內(nèi)存消耗過高等情況，仍不影響消息推送服務(wù)。

可見，合理使用多進(jìn)程不僅僅是有多大好處的問題，我個(gè)人認(rèn)為而且是很有必要的。

所以說(shuō)，我們最好還是根據(jù)自身情況，考慮一下是否需要拆分進(jìn)程。這也是本文的初衷：給大家提供一個(gè)多進(jìn)程的參考思路，在遇到上述問題和場(chǎng)景的時(shí)候，可以考慮用多進(jìn)程的方法來(lái)解決問題，又或者，在面試的時(shí)候，跟面試官聊到這方面的知識(shí)時(shí)候也不至于尷尬。

但是對(duì)于把“消息推送Service”放到獨(dú)立的進(jìn)程，這個(gè)業(yè)務(wù)就稍微復(fù)雜點(diǎn)了，這個(gè)時(shí)候可能會(huì)發(fā)生Activity跟Service傳遞對(duì)象，調(diào)用Service方法等一系列復(fù)雜操作。

由于各個(gè)進(jìn)程運(yùn)行在相對(duì)獨(dú)立的內(nèi)存空間，所以它們是不能直接通訊的，因?yàn)槌绦蚶锏淖兞?、?duì)象等初始化后都是具有內(nèi)存地址的，舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子，讀取一個(gè)變量的值，本質(zhì)是找到變量的內(nèi)存地址，取出存放的值。不同的進(jìn)程，運(yùn)行在相互獨(dú)立的內(nèi)存（其實(shí)就可以理解為兩個(gè)不同的應(yīng)用程序），顯然不能直接得知對(duì)方變量、對(duì)象的內(nèi)存地址，這樣的話也自然不能訪問對(duì)方的變量，對(duì)象等。此時(shí)兩個(gè)進(jìn)程進(jìn)行交互，就需要使用跨進(jìn)程通訊的方式去實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)單說(shuō)，跨進(jìn)程通訊就是一種讓進(jìn)程與進(jìn)程之間可以進(jìn)行交互的技術(shù)。

1. 四大組件間傳遞Bundle;

2. 使用文件共享方式，多進(jìn)程讀寫一個(gè)相同的文件，獲取文件內(nèi)容進(jìn)行交互；

3. 使用Messenger，一種輕量級(jí)的跨進(jìn)程通訊方案，底層使用AIDL實(shí)現(xiàn)（實(shí)現(xiàn)比較簡(jiǎn)單，博主開始本文前也想了一下是否要說(shuō)一下這個(gè)東西，最后還是覺得沒有這個(gè)必要，Google一下就能解決的問題，就不啰嗦了）；

4. 使用AIDL(Android Interface Definition Language)，Android接口定義語(yǔ)言，用于定義跨進(jìn)程通訊的接口；

5. 使用ContentProvider，常用于多進(jìn)程共享數(shù)據(jù)，比如系統(tǒng)的相冊(cè)，音樂等，我們也可以通過ContentProvider訪問到；

6. 使用Socket傳輸數(shù)據(jù)。

接下來(lái)本文將重點(diǎn)介紹使用AIDL進(jìn)行多進(jìn)程通訊，因?yàn)锳IDL是Android提供給我們的標(biāo)準(zhǔn)跨進(jìn)程通訊API，非常靈活且強(qiáng)大（貌似面試也經(jīng)常會(huì)問到，但是真正用到的也不多…）。上面所說(shuō)的Messenger也是使用AIDL實(shí)現(xiàn)的一種跨進(jìn)程方式，Messenger顧名思義，就像是一種串行的消息機(jī)制，它是一種輕量級(jí)的IPC方案，可以在不同進(jìn)程中傳遞Message對(duì)象，我們?cè)贛essage中放入需要傳遞的數(shù)據(jù)即可輕松實(shí)現(xiàn)進(jìn)程間通訊。但是當(dāng)我們需要調(diào)用服務(wù)端方法，或者存在并發(fā)請(qǐng)求，那么Messenger就不合適了。而四大組件傳遞Bundle，這個(gè)就不需要解釋了，把需要傳遞的數(shù)據(jù)，用Intent封裝起來(lái)傳遞即可，其它方式不在本文的討論范圍。

下面開始對(duì)AIDL的講解，各位道友準(zhǔn)備好渡劫了嗎？

像圖片選擇這樣的多進(jìn)程需求，可能并不需要我們額外編寫進(jìn)程通訊的代碼，使用四大組件傳輸Bundle就行了，但是像推送服務(wù)這種需求，進(jìn)程與進(jìn)程之間需要高度的交互，此時(shí)就繞不過進(jìn)程通訊這一步了。
下面我們就用即時(shí)聊天軟件為例，手動(dòng)去實(shí)現(xiàn)一個(gè)多進(jìn)程的推送例子，具體需求如下：

1. UI和消息推送的Service分兩個(gè)進(jìn)程；

   
   

2. UI進(jìn)程用于展示具體的消息數(shù)據(jù)，把用戶發(fā)送的消息，傳遞到消息Service，然后發(fā)送到遠(yuǎn)程服務(wù)器；

   
   

3. Service負(fù)責(zé)收發(fā)消息，并和遠(yuǎn)程服務(wù)器保持長(zhǎng)連接，UI進(jìn)程可通過Service發(fā)送消息到遠(yuǎn)程服務(wù)器，Service收到遠(yuǎn)程服務(wù)器消息通知UI進(jìn)程；

   
   

4. 即使UI進(jìn)程退出了，Service仍需要保持運(yùn)行，收取服務(wù)器消息。

先來(lái)整理一下實(shí)現(xiàn)思路：

1. 創(chuàng)建UI進(jìn)程（下文統(tǒng)稱為客戶端）；

   
   

2. 創(chuàng)建消息Service（下文統(tǒng)稱為服務(wù)端）；

   
   

3. 把服務(wù)端配置到獨(dú)立的進(jìn)程(AndroidManifest.xml中指定process標(biāo)簽）；

   
   

4. 客戶端和服務(wù)端進(jìn)行綁定（bindService）；

   
   

5. 讓客戶端和服務(wù)端具備交互的能力。(AIDL使用）；

為了閱讀方便，下文中代碼將省略非重點(diǎn)部分，可以把本文完整代碼Clone到本地再看文章：

https://github.com/V1sk/AIDL

Step0. AIDL調(diào)用流程概覽

開始之前，我們先來(lái)概括一下使用AIDL進(jìn)行多進(jìn)程調(diào)用的整個(gè)流程：

1. 客戶端使用bindService方法綁定服務(wù)端；

   
   

2. 服務(wù)端在onBind方法返回Binder對(duì)象；

   
   

3. 客戶端拿到服務(wù)端返回的Binder對(duì)象進(jìn)行跨進(jìn)程方法調(diào)用；

整個(gè)AIDL調(diào)用過程概括起來(lái)就以上3個(gè)步驟，下文中我們使用上面描述的例子，來(lái)逐步分解這些步驟，并講述其中的細(xì)節(jié)。

Step1.客戶端使用bindService方法綁定服務(wù)端

1.1 創(chuàng)建客戶端和服務(wù)端，把服務(wù)端配置到另外的進(jìn)程

1. 創(chuàng)建客戶端 -> MainActivity；

   
   

2. 創(chuàng)建服務(wù)端 -> MessageService;

   
   

3. 把服務(wù)端配置到另外的進(jìn)程 -> android:process=”:remote”

上面描述的客戶端、服務(wù)端、以及把服務(wù)端配置到另外進(jìn)程，體現(xiàn)在AndroidManifest.xml中，如下所示：

開啟多進(jìn)程的方法很簡(jiǎn)單，只需要給四大組件指定android:process標(biāo)簽。

1.2 綁定MessageService到MainActivity

創(chuàng)建MessageService：

此時(shí)的MessageService就是剛創(chuàng)建的模樣，onBind中返回了null，下一步中我們將返回一個(gè)可操作的對(duì)象給客戶端。

客戶端MainActivity調(diào)用bindService方法綁定MessageService

這一步其實(shí)是屬于Service組件相關(guān)的知識(shí)，在這里就比較簡(jiǎn)單地說(shuō)一下，啟動(dòng)服務(wù)可以通過以下兩種方式：

1. 使用bindService方法 -> bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags)；

   
   

2. 使用startService方法 -> startService(Intent service);

bindService & startService區(qū)別：
使用bindService方式，多個(gè)Client可以同時(shí)bind一個(gè)Service，但是當(dāng)所有Client unbind后，Service會(huì)退出，通常情況下，如果希望和Service交互，一般使用bindService方法，使用onServiceConnected中的IBinder對(duì)象可以和Service進(jìn)行交互，不需要和Service交互的情況下，使用startService方法即可。

正如上面所說(shuō)，我們是要和Service交互的，所以我們需要使用bindService方法，但是我們希望unbind后Service仍保持運(yùn)行，這樣的情況下，可以同時(shí)調(diào)用bindService和startService（比如像本例子中的消息服務(wù)，退出UI進(jìn)程，Service仍需要接收到消息），代碼如下：

Stpe2.服務(wù)端在onBind方法返回Binder對(duì)象

2.1 首先，什么是Binder?

要說(shuō)Binder，首先要說(shuō)一下IBinder這個(gè)接口，IBinder是遠(yuǎn)程對(duì)象的基礎(chǔ)接口，輕量級(jí)的遠(yuǎn)程過程調(diào)用機(jī)制的核心部分，該接口描述了與遠(yuǎn)程對(duì)象交互的抽象協(xié)議，而Binder實(shí)現(xiàn)了IBinder接口，簡(jiǎn)單說(shuō)，Binder就是Android SDK中內(nèi)置的一個(gè)多進(jìn)程通訊實(shí)現(xiàn)類，在使用的時(shí)候，我們不用也不要去實(shí)現(xiàn)IBinder，而是繼承Binder這個(gè)類即可實(shí)現(xiàn)多進(jìn)程通訊。

2.2 其次，這個(gè)需要在onBind方法返回的Binder對(duì)象從何而來(lái)？

在這里就要引出本文中的主題了——AIDL
多進(jìn)程中使用的Binder對(duì)象，一般通過我們定義好的 .adil 接口文件自動(dòng)生成，當(dāng)然你可以走野路子，直接手動(dòng)編寫這個(gè)跨進(jìn)程通訊所需的Binder類，其本質(zhì)無(wú)非就是一個(gè)繼承了Binder的類，鑒于野路子走起來(lái)麻煩，而且都是重復(fù)步驟的工作，Google提供了 AIDL 接口來(lái)幫我們自動(dòng)生成Binder這條正路，下文中我們圍繞 AIDL 這條正路繼續(xù)展開討論（可不能把人給帶偏了是吧）

2.3 定義AIDL接口

很明顯，接下來(lái)我們需要搞一波上面說(shuō)的Binder，讓客戶端可以調(diào)用到服務(wù)端的方法，而這個(gè)Binder又是通過AIDL接口自動(dòng)生成，那我們就先從AIDL搞起，搞之前先看看注意事項(xiàng)，以免出事故：

AIDL支持的數(shù)據(jù)類型：

• Java 編程語(yǔ)言中的所有基本數(shù)據(jù)類型（如 int、long、char、boolean 等等）

  
  

• String和CharSequence

  
  

• Parcelable：實(shí)現(xiàn)了Parcelable接口的對(duì)象

  
  

• List：其中的元素需要被AIDL支持，另一端實(shí)際接收的具體類始終是 ArrayList，但生成的方法使用的是 List 接口

  
  

• Map：其中的元素需要被AIDL支持，包括 key 和 value，另一端實(shí)際接收的具體類始終是 HashMap，但生成的方法使用的是 Map 接口

其他注意事項(xiàng)：

• 在AIDL中傳遞的對(duì)象，必須實(shí)現(xiàn)Parcelable序列化接口；

  
  

• 在AIDL中傳遞的對(duì)象，需要在類文件相同路徑下，創(chuàng)建同名、但是后綴為.aidl的文件，并在文件中使用parcelable關(guān)鍵字聲明這個(gè)類；

  
  

• 跟普通接口的區(qū)別：只能聲明方法，不能聲明變量；

  
  

• 所有非基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型參數(shù)都需要標(biāo)出數(shù)據(jù)走向的方向標(biāo)記?？梢允?in、out 或 inout，基礎(chǔ)數(shù)據(jù)類型默認(rèn)只能是 in，不能是其他方向。

下面繼續(xù)我們的例子，開始對(duì)AIDL的講解~

2.4 創(chuàng)建一個(gè)AIDL接口，接口中提供發(fā)送消息的方法（Android Studio創(chuàng)建AIDL：項(xiàng)目右鍵 -> New -> AIDL -> AIDL File），代碼如下：

一個(gè)比較尷尬的事情，看了很多文章，從來(lái)沒有一篇能說(shuō)清楚in、out、inout這三個(gè)參數(shù)方向的意義，后來(lái)在stackoverflow上找到能理解答案（https://stackoverflow.com/questions/4700225/in-out-inout-in-a-aidl-interface-parameter-value），我翻譯一下大概意思：

被“in”標(biāo)記的參數(shù)，就是接收實(shí)際數(shù)據(jù)的參數(shù)，這個(gè)跟我們普通參數(shù)傳遞一樣的含義。在AIDL中，“out” 指定了一個(gè)僅用于輸出的參數(shù)，換而言之，這個(gè)參數(shù)不關(guān)心調(diào)用方傳遞了什么數(shù)據(jù)過來(lái)，但是這個(gè)參數(shù)的值可以在方法被調(diào)用后填充（無(wú)論調(diào)用方傳遞了什么值過來(lái)，在方法執(zhí)行的時(shí)候，這個(gè)參數(shù)的初始值總是空的），這就是“out”的含義，僅用于輸出。而“inout”顯然就是“in”和“out”的合體了，輸入和輸出的參數(shù)。區(qū)分“in”、“out”有什么用？這是非常重要的，因?yàn)槊總€(gè)參數(shù)的內(nèi)容必須編組（序列化，傳輸，接收和反序列化）。in/out標(biāo)簽允許Binder跳過編組步驟以獲得更好的性能。

上述的MessageModel為消息的實(shí)體類，該類在AIDL中傳遞，實(shí)現(xiàn)了Parcelable序列化接口，代碼如下：

手動(dòng)實(shí)現(xiàn)Parcelable接口比較麻煩，安利一款A(yù)S自動(dòng)生成插件android-parcelable-intellij-plugin
創(chuàng)建完MessageModel這個(gè)實(shí)體類，別忘了還有一件事要做：”在AIDL中傳遞的對(duì)象，需要在類文件相同路徑下，創(chuàng)建同名、但是后綴為.aidl的文件，并在文件中使用parcelable關(guān)鍵字聲明這個(gè)類“。代碼如下：

對(duì)于沒有接觸過aidl的同學(xué)，光說(shuō)就能讓人懵逼，來(lái)看看此時(shí)的項(xiàng)目結(jié)構(gòu)壓壓驚：

我們剛剛新增的3個(gè)文件：

• MessageSender.aidl -> 定義了發(fā)送消息的方法，會(huì)自動(dòng)生成名為MessageSender.Stub的Binder類，在服務(wù)端實(shí)現(xiàn)，返回給客戶端調(diào)用

  
  

• MessageModel.java -> 消息實(shí)體類，由客戶端傳遞到服務(wù)端，實(shí)現(xiàn)了Parcelable序列化

  
  

• MessageModel.aidl -> 聲明了MessageModel可在AIDL中傳遞，放在跟MessageModel.java相同的包路徑下

  
  

OK，相信此時(shí)懵逼已解除~

2.5 在服務(wù)端創(chuàng)建MessageSender.aidl這個(gè)AIDL接口自動(dòng)生成的Binder對(duì)象，并返回給客戶端調(diào)用，服務(wù)端MessageService代碼如下：

MessageSender.Stub是Android Studio根據(jù)我們MessageSender.aidl文件自動(dòng)生成的Binder對(duì)象（至于是怎樣生成的，下文會(huì)有答案），我們需要把這個(gè)Binder對(duì)象返回給客戶端。

2.6 客戶端拿到Binder對(duì)象后調(diào)用遠(yuǎn)程方法

調(diào)用步驟如下：

1. 在客戶端的onServiceConnected方法中，拿到服務(wù)端返回的Binder對(duì)象；

   
   

2. 使用MessageSender.Stub.asInterface方法，取得MessageSender.aidl對(duì)應(yīng)的操作接口；

   
   

3. 取得MessageSender對(duì)象后，像普通接口一樣調(diào)用方法即可。

此時(shí)客戶端代碼如下：

在客戶端中我們調(diào)用了MessageSender的sendMessage方法，向服務(wù)端發(fā)送了一條消息，并把生成的MessageModel對(duì)象作為參數(shù)傳遞到了服務(wù)端，最終服務(wù)端打印的結(jié)果如下：

這里有兩點(diǎn)要說(shuō)：

1. 服務(wù)端已經(jīng)接收到客戶端發(fā)送過來(lái)的消息，并正確打印；

   
   

2. 服務(wù)端和客戶端區(qū)分兩個(gè)進(jìn)程，PID不一樣，進(jìn)程名也不一樣；

到這里，我們已經(jīng)完成了最基本的使用AIDL進(jìn)行跨進(jìn)程方法調(diào)用，也是Step.0的整個(gè)細(xì)化過程，可以再回顧一下Step.0，既然已經(jīng)學(xué)會(huì)使用了，接下來(lái)…全劇終。。。

如果寫到這里全劇終，那跟咸魚有什么區(qū)別…

我們通過上述的調(diào)用流程，看看從客戶端到服務(wù)端，都經(jīng)歷了些什么事，看看Binder的上層是如何工作的，至于Binder的底層，這是一個(gè)非常復(fù)雜的話題，本文不深究。（如果看到這里你又想問什么是Binder的話，請(qǐng)手動(dòng)倒帶往上看…）

我們先來(lái)回顧一下從客戶端發(fā)起的調(diào)用流程：

1. MessageSender messageSender = MessageSender.Stub.asInterface(service);

   
   

2. messageSender.sendMessage(messageModel);

拋開其它無(wú)關(guān)代碼，客戶端調(diào)跨進(jìn)程方法就這兩個(gè)步驟，而這兩個(gè)步驟都封裝在 MessageSender.aidl 最終生成的 MessageSender.java 源碼（具體路徑為：build目錄下某個(gè)子目錄，自己找，不爽你來(lái)打我啊