C++實例講解Binder通信

　　binder是android里面的通信機制，這就不說它如何如何好了，Goog已經說過了，這里不多說。binder是一個面向對象的編程方法，大量使用虛函數類。最近研究binder看到一網友寫的，就借鑒一下。這個例子很好的解釋里binder通信關系。原文：http://blog.csdn.net/new_abc/article/details/8097775 例子不錯不過就是沒運行起來，不過這都不是問題，關鍵是很容易理解。

　　我將他的源碼整理類圖看看，不過這個是簡單的繼承關系。

　　基本上使用binder就這個關系，從中間一分為二，左邊客戶端使用，右邊服務端。不管是客戶端還是服務端都繼承子IXXXService這個類，這個類可以裂解為客戶端和服務端的“爺爺”，而“爺爺”繼承IInterface，所有自定義的binder都必須繼承這個類，這個是android強指針實現計數的方法。先看看源碼后再理解這個圖。

首先看下目錄結構：

　　TestBinderClient目錄:? Android.mk??ITestBinderService.cpp

　　TestBinderServer目錄: Android.mk??ITestBinderService.h??main_testBinder.cpp??testBinder.cpp??TestBinderService.cpp??TestBinderService.h??

TestBinderClient下面是Binder的客戶端，TestBinderServer是binder的服務端

我們先來看下biner服務端代碼

1、ITestBinderService.h

 1     #ifndef ANDROID_ITESTBINDERSERVICE_H_  
 2     #define ANDROID_ITESTBINDERSERVICE_H_  
 3       
 4     #include <utils/RefBase.h>  
 5     #include <binder/IInterface.h>  
 6     #include <binder/Parcel.h>  
 7       
 8       
 9     namespace android {  
10       
11     class Parcel;  
12       
13     class ITestBinderService: public IInterface {  
14     public:  
15         DECLARE_META_INTERFACE(TestBinderService);  
16       
17         virtual int add(int a, int b) = 0;  
18     };  
19       
20     class BnTestBinderService: public BnInterface<ITestBinderService> {  
21     public:  
22         virtual status_t onTransact(uint32_t code, const Parcel& data,  
23                 Parcel* reply, uint32_t flags = 0);  
24     };  
25       
26     }  
27       
28     #endif /* ANDROID_ITESTBINDERSERVICE_H_ */

ITestBinderService.h

????? 這里主要是定義了兩個類ITestBinderService 和?BnTestBinderService，ITestBinderService 是TestBinderService 的基類，這里主要是DECLARE_META_INTERFACE 這個宏，定義在frameworks\base\include\binder\IInterface.h文件中。

1 #define DECLARE_META_INTERFACE(INTERFACE)                               \  
2     static const android::String16 descriptor;                          \  
3     static android::sp<I##INTERFACE> asInterface(                       \  
4             const android::sp<android::IBinder>& obj);                  \  
5     virtual const android::String16& getInterfaceDescriptor() const;    \  
6     I##INTERFACE();                                                     \  
7     virtual ~I##INTERFACE();

DECLARE_META_INTERFACE 宏

把TestBinderService代入進去

1 #define DECLARE_META_INTERFACE(TestBinderService)                               \  
2     static const android::String16 descriptor;                          \  
3     static android::sp<ITestBinderService> asInterface(                       \  
4             const android::sp<android::IBinder>& obj);                  \  
5     virtual const android::String16& getInterfaceDescriptor() const;    \  
6     ITestBinderService();                                                     \  
7     virtual ~I##TestBinderService();

帶入宏后

其中封裝了實現binder所需要的一些類成員變量和成員函數，通過這些成員函數可以為一個binder實現創建proxy（代理）

2、TestBinderService.h

 1     #ifndef ANDROID_TESTBINDERSERVICE_H_  
 2     #define ANDROID_TESTBINDERSERVICE_H_  
 3       
 4     #include <utils/KeyedVector.h>  
 5     #include "ITestBinderService.h"  
 6       
 7     namespace android {  
 8       
 9     class TestBinderService: public BnTestBinderService {  
10     public:  
11         static void instantiate();  
12         int add(int a,int b);  
13     private:  
14         TestBinderService();  
15         virtual ~TestBinderService();  
16     };  
17       
18     }  
19       
20     #endif /* ANDROID_TESTBINDERSERVICE_H_ */

TestBinderService.h

這個文件比較簡單，主要就是定義了一個類TestBinderService，繼承于前面的BnTestBinderService，并定義了一個方法add函數和instantiate

3、TestBinderService.cpp

 1     #define LOG_TAG "TestBinderService"  
 2     #include <utils/Log.h>  
 3     #include <binder/IServiceManager.h>  
 4     #include <binder/IPCThreadState.h>  
 5       
 6     #include "TestBinderService.h"  
 7     static int debug_flag = 1;  
 8     namespace android {  
 9       
10     void TestBinderService::instantiate() {  
11         LOGI("Enter TestBinderService::instantiate");  
12         status_t st = defaultServiceManager()->addService(  
13                 String16("my.test.binder"), new TestBinderService());  
14         LOGD("ServiceManager addService ret=%d", st);  
15         LOGD("instantiate> end");  
16     }  
17       
18     TestBinderService::TestBinderService() {  
19         LOGD(" TestBinderServicet");  
20     }  
21       
22     TestBinderService::~TestBinderService() {  
23         LOGD("TestBinderService destroyed,never destroy normally");  
24     }  
25       
26     int TestBinderService::add(int a,int b) {  
27       
28         LOGI("TestBinderService::add a = %d, b = %d.", a , b);    
29         return a+b;  
30     }  
31  
32  }

TestBinderService.cpp

在instantiate函數中，將TestBinderService注冊到系統的binder service列表中，這樣以后就可以使用這個service提供的方法，該service提供了一個add 方法，返回兩個數的和。

再來看下clinet端的代碼

1、ITestBinderService.cpp

 1     #define LOG_TAG "ITeeveePlayerService"  
 2       
 3     #include <utils/Log.h>  
 4       
 5     #include "../TestBinderServer/ITestBinderService.h"  
 6       
 7     namespace android {  
 8       
 9     enum {  
10         TEST_ADD = IBinder::FIRST_CALL_TRANSACTION,  
11     };  
12       
13     class BpTestBinderService: public BpInterface<ITestBinderService> {  
14     public:  
15         BpTestBinderService(const sp<IBinder>& impl) :  
16             BpInterface<ITestBinderService> (impl) {  
17         }  
18       
19         int add(int a, int b) {  
20               
21             Parcel data, reply;  
22             LOGI("Enter BpTestBinderService add,a = %d , b = %d", a, b);  
23             data.writeInterfaceToken(ITestBinderService::getInterfaceDescriptor());  
24             data.writeInt32(a);  
25             data.writeInt32(b);  
26             remote()->transact(TEST_ADD, data, &reply);  
27             int sum = reply.readInt32();  
28             LOGI("BpTestBinderService sum = %d", sum);  
29             return sum;  
30         }  
31     };  
32       
33     IMPLEMENT_META_INTERFACE(TestBinderService, "android.test.ITestBinderService");  
34       
35     // ----------------------------------------------------------------------  
36       
37     status_t BnTestBinderService::onTransact(uint32_t code, const Parcel& data,  
38             Parcel* reply, uint32_t flags) {  
39         switch (code) {  
40         case TEST_ADD: {  
41               
42             CHECK_INTERFACE(ITestBinderService, data, reply);  
43             int a = data.readInt32();  
44             int b = data.readInt32();  
45             LOGI("Enter BnTestBinderService add,a = %d , b = %d", a, b);  
46             int sum = 0;  
47             sum  = add(a, b);  
48             LOGI("BnTestBinderService sum = %d", sum);  
49              reply->writeInt32(sum);  
50             return sum;  
51         }  
52         default:  
53             return BBinder::onTransact(code, data, reply, flags);  
54         }  
55     }  
56       
57     }

ITestBinderService.cpp

定義了一個類BpTestBinderService，提供add方法，該方法通過調用遠端的binder service提供的服務返回兩個數的和重載了BnTestBinderService的onTransact方法，使其在TEST_ADD時調用add方法

這個文件里面也使用了一個宏IMPLEMENT_META_INTERFACE，也是定義在frameworks\base\include\binder\IInterface.h文件中

 1     #define IMPLEMENT_META_INTERFACE(INTERFACE, NAME)                       \  
 2         const android::String16 I##INTERFACE::descriptor(NAME);             \  
 3         const android::String16&                                            \  
 4                 I##INTERFACE::getInterfaceDescriptor() const {              \  
 5             return I##INTERFACE::descriptor;                                \  
 6         }                                                                   \  
 7         android::sp<I##INTERFACE> I##INTERFACE::asInterface(                \  
 8                 const android::sp<android::IBinder>& obj)                   \  
 9         {                                                                   \  
10             android::sp<I##INTERFACE> intr;                                 \  
11             if (obj != NULL) {                                              \  
12                 intr = static_cast<I##INTERFACE*>(                          \  
13                     obj->queryLocalInterface(                               \  
14                             I##INTERFACE::descriptor).get());               \  
15                 if (intr == NULL) {                                         \  
16                     intr = new Bp##INTERFACE(obj);                          \  
17                 }                                                           \  
18             }                                                               \  
19             return intr;                                                    \  
20         }                                                                   \  
21         I##INTERFACE::I##INTERFACE() { }                                    \  
22         I##INTERFACE::~I##INTERFACE() { }

IMPLEMENT_META_INTERFACE宏

代入展開后：

 1 #define IMPLEMENT_META_INTERFACE(TestBinderService, "android.test.ITestBinderService")                       \  
 2     const android::String16 ITestBinderService::descriptor("android.test.ITestBinderService");             \  
 3     const android::String16&                                            \  
 4             ITestBinderService::getInterfaceDescriptor() const {              \  
 5         return ITestBinderService::descriptor;                                \  
 6     }                                                                   \  
 7     android::sp<ITestBinderService> ITestBinderService::asInterface(                \  
 8             const android::sp<android::IBinder>& obj)                   \  
 9     {                                                                   \  
10         android::sp<ITestBinderService> intr;                                 \  
11         if (obj != NULL) {                                              \  
12             intr = static_cast<ITestBinderService*>(                          \  
13                 obj->queryLocalInterface(                               \  
14                         ITestBinderService::descriptor).get());               \  
15             if (intr == NULL) {                                         \  
16                 intr = new BpTestBinderService(obj);                          \  
17             }                                                           \  
18         }                                                               \  
19         return intr;                                                    \  
20     }                                                                   \  
21     ITestBinderService::ITestBinderService() { }                                    \  
22     ITestBinderService::~ITestBinderService() { }

帶入到宏后

這樣，server和client端的binder代碼主寫好了，接著就需要把binder service加入到binder中

這里有兩種方法：

1、在system_init.cpp中添加

TestBinderService::instantiate();

如果是在這里加的話可以去掉TestBinderService中實現的instantiate方法，同時將TestBinderService繼承自BinderService，因為在BinderService實現了這一方法，同時將其添加到binder service

2、以單獨的程序啟動

main_testBinder.cpp

 1     #include <binder/IPCThreadState.h>  
 2     #include <binder/ProcessState.h>  
 3     #include <binder/IServiceManager.h>  
 4     #include <utils/Log.h>  
 5       
 6       
 7     #include "TestBinderService.h"  
 8       
 9     using namespace android;  
10       
11     int main(int argc, char** argv)  
12      {  
13           
14         sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());  
15         sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
16         LOGI("TestBinderService before");  
17         TestBinderService::instantiate();  
18         LOGI("TestBinderService End");  
19         ProcessState::self()->startThreadPool();  
20         IPCThreadState::self()->joinThreadPool();  
21         return 0;  
22       
23     }

將server添加到servermanage里面

這里調用的是TestBinderService自己的instantiate來添加的

再來看下測試testBinder.cpp

 1     #define LOG_TAG "TestBinserService"  
 2       
 3     #include <utils/Log.h>  
 4     #include <nativehelper/jni.h>  
 5     #include <nativehelper/JNIHelp.h>  
 6     #include <android_runtime/AndroidRuntime.h>  
 7     #include <binder/IServiceManager.h>  
 8     #include "../TestBinderServer/ITestBinderService.h"  
 9       
10       
11     #include "TestBinderService.h"  
12       
13     using namespace android;  
14       
15     int main(int argc, char** argv)  
16      {  
17         int sum = 0;  
18         sp<ITestBinderService> mTestBinserService;  
19         if (mTestBinserService.get() == 0) {  
20             sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();  
21             sp<IBinder> binder;  
22             do {  
23                 binder = sm->getService(String16("my.test.binder"));  
24                 if (binder != 0)  
25                     break;  
26                     LOGI("getService fail");  
27                 usleep(500000); // 0.5 s  
28             } while (true);  
29             mTestBinserService = interface_cast<ITestBinderService> (binder);  
30             LOGE_IF(mTestBinserService == 0, "no ITestBinserService!?");  
31         }  
32         sum = mTestBinserService->add(3, 4);  
33         LOGI("sum = %d", sum);  
34         return 0;  
35       
36     }