Android深入源代碼分析理解Aidl總體調用流程（雷驚風）

? ? ? ? 2017年開始上班的第一天。老不想工作了，假期感覺還沒開始就已經結束了，唉，時間就是這樣，新的一年開始了，盡管非常不想干正事，沒辦法，必須干起來。由于后邊的路還非常長，距離六十歲還非常遠。

剛上班也沒什么事，復習一下之前的東西，看了一下Aidl相關的知識。細致瞅了瞅Aidl的調用流程，這里寫篇文章整理一下。幫助大家的同一時候。自己也加深一下印象。對Aidl不太了解的童鞋能夠先看一下我之前的一篇文章，

鏈接例如以下：http://blog.csdn.net/liuyonglei1314/article/details/54317902?

案例下載鏈接：http://download.csdn.net/detail/liuyonglei1314/9734165?。

? ?在上篇文章中我們已經說過了Android中Aidl的簡單應用及對象的傳遞方式，還包括了在AS中進行Aidl開發會遇到的一些問題及決解方法，本篇文章針對用法我們不在多說。我們將以傳遞對象為例深入的剖析Aidl的具體調用流程，繼續以上文中傳遞Person對象為例展開，通過本片文章的學習你會學到下面相關知識：1.Aidl工作調用流程；2.Aidl傳遞對象時修飾符in、out、inout的深入理解。3.對實現Parcelable接口對象中須要實現方法的深入理解。

? ?首先看一下我們要傳遞對象的代碼：

public class Person implements Parcelable {private String name;private int age;public Person() {}protected Person(Parcel in) {name = in.readString();age = in.readInt();}public static final Creator<Person> CREATOR = new Creator<Person>() {@Overridepublic Person createFromParcel(Parcel in) {return new Person(in);}@Overridepublic Person[] newArray(int size) {return new Person[size];}};public String getName() {return name;}public void setName(String name) {this.name = name;}public int getAge() {return age;}public void setAge(int age) {this.age = age;}@Overridepublic int describeContents() {return 0;}@Overridepublic void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {dest.writeString(name);dest.writeInt(age);}public void readFromParcel(Parcel dest) {name = dest.readString();age = dest.readInt();}@Overridepublic String toString() {return "Person{" +"name='" + name + '\'' +", age=" + age +'}';}
}

Person類實現了parcelable接口。有兩個構造方法，有name、age兩個成員變量。編譯器能夠幫我們生成一個static、final的CREATOR跟writeToParcel（）方法，我們自己寫readFromParcel（）方法，這里切記順序要與writeToParcel（）方法一直。

下邊再看一下我們的.aidl文件代碼：

import com.jason.aidl.aidldemo.Person;
interface IMyAidlInterface {String inPerson(in Person p);String outPerson(out Person p);String inOutPerson(inout Person p);
}

這里須要注意我們的Person也須要寫相應的Person.aidl文件，并在build.gradle中配置。具體信息就不介紹了。上篇文章中進行了具體解說。在這里看到了修飾符in、out、inout。后文會做具體解說。

我們繼續看Aidl文件生成相應的.java文件的一個總體架構。縮略代碼例如以下：

public interface IMyAidlInterface extends android.os.IInterface {/*** Local-side IPC implementation stub class.*/public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface {private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface";/*** Construct the stub at attach it to the interface.*/public Stub() {this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);}/*** Cast an IBinder object into an com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface interface,* generating a proxy if needed.*/public static com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj) {
//...}@Overridepublic android.os.IBinder asBinder() {return this;}@Overridepublic boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {
//...return super.onTransact(code, data, reply, flags);}private static class Proxy implements com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface {private android.os.IBinder mRemote;Proxy(android.os.IBinder remote) {mRemote = remote;}@Overridepublic android.os.IBinder asBinder() {return mRemote;}public java.lang.String getInterfaceDescriptor() {return DESCRIPTOR;}@Overridepublic java.lang.String inPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {//...                
return _result;}@Overridepublic java.lang.String outPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {//...return _result;}@Overridepublic java.lang.String inOutPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {//...return _result;}}static final int TRANSACTION_inPerson = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);static final int TRANSACTION_outPerson = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);static final int TRANSACTION_inOutPerson = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 2);}public java.lang.String inPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException;public java.lang.String outPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException;public java.lang.String inOutPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException;
}

大致分為三部分。一個interface（最外層的類）兩個內部類（Stub、Proxy）。先看interface。它跟我們定義的.aidl文件名稱字同樣，繼承了IInterface，它的內容分為兩部分：一個內部類Stub及我們定義的Person抽象操作方法。每個都拋出RemoteException。接下來看他的內部類Stub,它是一個抽象類。繼承了Binder類，實現了外層的Interface，他比較重要的是一個asInterface（）方法和onTransact（）方法。它另一個static的內部類Proxy。它也實現了最外層的Interface，另外有一個須要傳遞Ibinder的構造函數，還有就是與我們在Aidl類中定義的方法名稱同樣的方法。這就是我們生成的.java文件的一個大致的架構。

由上邊可知最外層Interface是IInterface的子類，而Stub與Proxy是最外層Interface的實現類。Stub繼承了Binder，他們之間存在這種關系。以下我們就對代碼的調用流程進行具體解說。

? ?首先我們在應用Aidl時通過client綁定的方式來獲取我們的IMyAidlInterface，并通過它來調用服務端的方法進行通信，例如以下代碼：

private IMyAidlInterface mService;Intent intent = new Intent();
intent.setAction("com.lyl.aidl");
Intent intent1 = new Intent(createExplicitFromImplicitIntent(this, intent));//兼容5.0以后版本號
bindService(intent1, mServiceC, Context.BIND_AUTO_CREATE);ServiceConnection mServiceC = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {mService = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);}@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {}
};
public void do(View v) {try {Person p1 = new Person();p1.setName("劉大");p1.setAge(3);Person p2 = new Person();p2.setName("趙二");p2.setAge(3);Person p3 = new Person();p3.setName("張三");p3.setAge(3);tv.setText("" + mService.inPerson(p1) + "\n" + mService.outPerson(p2) + "\n" + mService.inOutPerson(p3));} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}
}

上邊代碼通過IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service)獲取了我們的IMyAidlInterface,do（）方法中通過它才調用了我們服務端的代碼，那我們先看一下這個asInterface方法中的參數是什么，我們知道當通過綁定的方式獲取的binder是我們在服務中的onBind（）方法中返回的，看一下我們服務端的代碼：

public class MyAidlService extends Service {@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {Log.i("Log_LYL", "Onstart");return super.onStartCommand(intent, flags, startId);}@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {return stub;}IMyAidlInterface.Stub stub = new IMyAidlInterface.Stub() {@Overridepublic String inPerson(Person p) throws RemoteException {...        
}@Overridepublic String outPerson(Person p) throws RemoteException {...}@Overridepublic String inOutPerson(Person p) throws RemoteException {...}};
}

通過以上服務端代碼能夠知道我們返回的是一個stub 事例。而它是我們的.aidl文件自己主動生成的.java文件里Stub的一個實例對象。如今我們知道IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service)中的service是編譯器為我們生成的.java文件的一個實例。我們接著看IMyAidlInterface中Stub.asInterface(service)方法，代碼例如以下：

public static com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj) {if ((obj == null)) {return null;}android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);if (((iin != null) && (iin instanceof com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface))) {return ((com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface) iin);}return new com.jason.aidl.aidldemo.IMyAidlInterface.Stub.Proxy(obj);
}

由于我們的Stub類繼承了Binder。Binder實現了Ibinder接口，所以傳遞Stub的實例在這里沒問題。上述代碼首先推斷了obj是否為空，不為空往下走，第二個if推斷是在推斷通過obj獲取的iin是否屬于當前程序執行的進程。假設是，直接返回，這里也就是說我們要調用的服務與我們當前程序在同一進程。不須要遠程通信，直接調用即可。假設不是能夠看見系統新生成了一個Proxy對象實例，并把我們的stub實例對象傳遞進去。看一下Proxy的構造函數，代碼例如以下：

private android.os.IBinder mRemote;Proxy(android.os.IBinder remote) {mRemote = remote;
}

能夠看到通過構造函數將Stub實例重新傳到了Proxy中并賦值給mRemote，mRemote也變成了Stub實例。

? ?到這里綁定服務獲取ImyAidlInterface對象就介紹完了，做一下總結：通過綁定的方式獲取到了在服務端的系統生成的.aidl文件相應的.java文件里子類Stub的一個實例，調用Stub類中的asInterface（）方法推斷Stub實例所在進程與當前進程是否為同一個。是直接能夠操作。不是生成一個Proxy實例并將Stub傳入。

? ?以下我們看一下調用代碼實現：

public void do(View v) {try {Person p1 = new Person();p1.setName("劉大");p1.setAge(3);Person p2 = new Person();p2.setName("趙二");p2.setAge(3);Person p3 = new Person();p3.setName("張三");p3.setAge(3);tv.setText("" + mService.inPerson(p1) + "\n" + mService.outPerson(p2) + "\n" + mService.inOutPerson(p3));} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}
}

我們首先分析第一個inPerson（p1）；這種方法我們在定義時的修飾符為in，及String inPerson(in Person p);下邊我們看一下它的實現過程，通過上邊的介紹能夠知道mService假設不是在同一個進程中是返回的Proxy對象實例，那么我們就進入Proxy中查找相應的方法，代碼例如以下：

@Override
public java.lang.String inPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();java.lang.String _result;try {_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);if ((p != null)) {_data.writeInt(1);p.writeToParcel(_data, 0);} else {_data.writeInt(0);}mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_inPerson, _data, _reply, 0);_reply.readException();_result = _reply.readString();} finally {_reply.recycle();_data.recycle();}return _result;
}

能夠看到系統生成了_data、_reply兩個Parcel類型的對象，然后操作_data。寫入Token，推斷假設傳入的Person對象不為空寫入了一個1，接下來調用了person類的writeToParcel（）方法，傳入了_data，咦，注意這里。我們就知道了實現Parcelable接口時的writeToParcel（）方法在這里會用到。好的，我們跟進看一下，代碼例如以下：

@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {dest.writeString(name);dest.writeInt(age);
}

這一步看來就是給_data賦值，將我們從開始調用inPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p)??p實例中的值以writeString、writeInt的方式保存到_data中，假設傳入的p為null則寫入一個0。繼續往下走。我標紅的那句是重點，也是這句進行了binder通信，關于binder通訊機制有非常多非常多東西。因為本人能力有限在這里就不多講了，感興趣的能夠去了解一下。通過前邊能夠知道mRemote為asInterface方法傳入的service，及Stub實例，而Stub中根本沒有transact（）方法，而它是Binder的子類，好，我們去Binder中找，還真有：

public final boolean transact(int code, Parcel data, Parcel reply,int flags) throws RemoteException {if (false) Log.v("Binder", "Transact: " + code + " to " + this);if (data != null) {data.setDataPosition(0);}boolean r = onTransact(code, data, reply, flags);if (reply != null) {reply.setDataPosition(0);}return r;
}

能夠看到。在這里調用了onTransact(code, data, reply, flags);我們知道在Stub類中我們實現了這種方法，我們看一下Stub類中的這種方法：

@Override
public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {switch (code) {case INTERFACE_TRANSACTION: {reply.writeString(DESCRIPTOR);return true;}case TRANSACTION_inPerson: {data.enforceInterface(DESCRIPTOR);com.jason.aidl.aidldemo.Person _arg0;if ((0 != data.readInt())) {_arg0 = com.jason.aidl.aidldemo.Person.CREATOR.createFromParcel(data);} else {_arg0 = null;}java.lang.String _result = this.inPerson(_arg0);reply.writeNoException();reply.writeString(_result);return true;}}return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}

在這里我們僅僅摘取了inPerson（）方法相關內容。先了解一下傳入的四個參數：1.code 每個方法相應一個code，我們定義了多少方法就會有多少code，通過它來做不同處理；2.data、reply為在proxy相應方法中生成的兩個Parcel對象。3.flags 一般為1。這個不用管先。 首先通過code找到相應方法的操作，推斷data中寫入的int值是否為0，不為0說明之前的p不為null。而且已經存入到data中。調用Person中的CREATOR的createFromParcel（）方法，咦。這里又用到了Parcelable的東西。看一下這種方法：

public static final Creator<Person> CREATOR = new Creator<Person>() {@Overridepublic Person createFromParcel(Parcel in) {return new Person(in);}@Overridepublic Person[] newArray(int size) {return new Person[size];}
};
protected Person(Parcel in) {name = in.readString();age = in.readInt();
}

能夠看到，系統在這里創建了一個Person實例。傳入了我們之前的data（保存有person信息），并將data中的信息賦值給新的person對象。

回到Stub類的onTransace（）方法中繼續往下看：

java.lang.String _result = this.inPerson(_arg0);
reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);
return true;

接著系統調用了this.inPerson(_arg0)方法。_arg0為上邊通過createFromParcel（）方法新生成的person（包括傳遞過來的person值）對象，我們知道Stub為抽象類。他實現了我們外層的Interface類。可是沒有實現inPerson（）方法。那么我們就須要它的子類實現，而我們的mRemote.transace（）中的mRemote就是服務端返回的Stub的一個實現子類，也就是說這里調用的this.inPerson(_arg0)方法實際是調用了服務端的那個Stub實現類里邊的inPerson()方法，看一下我們之前服務端的inPerson()方法的詳細實現：

@Override
public String inPerson(Person p) throws RemoteException {String old = "name:" + p.getName() + " age:" + p.getAge();Log.d("Log_LYL:iPerson_", old);p.setName("李四");p.setAge(13);return "name:" + p.getName() + " age:" + p.getAge();
}

通過以上分析，大家就知道了這里的?Log.d("Log_LYL:iPerson_", old);?是為什么有值了，由于我們一開始就將傳入的person值附到了Parcel類型的data中了，然后又通過createFromParcel（）方法將data中的值付給了新的person對象。

然后回到Stub類的onTransace（）方法，會看到調用了reply.writeNoException();reply.writeString(_result);兩個方法，將服務端處理完后返回的信息寫入了reply中。最后return。

再回到Proxy類中的inPerson（）方法中：

mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_inPerson, _data, _reply, 0);_reply.readException();_result = _reply.readString();
} finally {_reply.recycle();_data.recycle();
}
return _result;

將服務端返回的信息讀出來并付給_result。最后返回，這樣我們在activity中就能夠得到服務端處理后的結果了。到如今為止。我們就應該明確了，通過in修飾符傳遞person后服務端生成了新的person對象。并對新person對象進行處理，這種話不管服務端怎樣改動person對象我們client的person對象是不會受不論什么影響的，為什么，由于不是一個對象。這就是in操作符。

以下我們分析一下out操作符，直接看代碼：

String outPerson(out Person p);//.aidl文件里定義；
mService.outPerson(p2)//client調用；

我們在client直接通過綁定時返回的Stub實例調用outPerson（）方法。通過上邊對inPerson（）方法的介紹我們知道不是同一個進程中的會終于調用到Proxy中對應的方法中，那我們直接看Proxy中代碼：

@Override
public java.lang.String outPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();java.lang.String _result;try {_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_outPerson, _data, _reply, 0);_reply.readException();_result = _reply.readString();if ((0 != _reply.readInt())) {p.readFromParcel(_reply);}} finally {_reply.recycle();_data.recycle();}return _result;
}

有了上邊對inPerson（）方法的了解這個相對就簡單多了，相同生成兩個Parcel對象。作用相同，不同的是用out修飾后沒有對傳入的p做null推斷，也沒有取值保存到data中。而是直接調用了mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_outPerson, _data, _reply, 0)方法，那好，通過前邊我們直接去Stub中找onTransact（）方法吧：

case TRANSACTION_outPerson: {data.enforceInterface(DESCRIPTOR);com.jason.aidl.aidldemo.Person _arg0;_arg0 = new com.jason.aidl.aidldemo.Person();java.lang.String _result = this.outPerson(_arg0);reply.writeNoException();reply.writeString(_result);if ((_arg0 != null)) {reply.writeInt(1);_arg0.writeToParcel(reply, android.os.Parcelable.PARCELABLE_WRITE_RETURN_VALUE);} else {reply.writeInt(0);}return true;
}

我們僅僅要out方法相關信息，這里系統通過new Person（）的方式創建了一個person對象實例賦值個_arg0,這個對象與我們調用時傳進來的對象沒有一點關系，然后直接調用了this.outPerson()方法，通過inPerson（）的介紹我們就知道這里直接調用了服務端outPerson（）實現：

@Override
public String outPerson(Person p) throws RemoteException {//這里的p是空的，由于在IMyAidlInterface的Stub類中onTransact（）方法中沒有寫入；// _arg0 = new com.jason.aidl.aidldemo.Person();//java.lang.String _result = this.outPerson(_arg0);String old = "name:" + p.getName() + " age:" + p.getAge();Log.d("Log_LYL:outPerson_", old);p.setName("周六");p.setAge(20);return "name:" + p.getName() + " age:" + p.getAge();
}

這里能夠知道old是沒有賦值的，以下賦值return，回到Stub中：

java.lang.String _result = this.outPerson(_arg0);
reply.writeNoException();
reply.writeString(_result);
if ((_arg0 != null)) {reply.writeInt(1);_arg0.writeToParcel(reply, android.os.Parcelable.PARCELABLE_WRITE_RETURN_VALUE);
} else {reply.writeInt(0);
}
return true;

將處理結果寫入reply中。推斷_arg0是否為null，不是，寫入1，這里重新用到了writeToParcel（）方法，通過上邊inPerson（）方法介紹可知這里是將_arg0的值付給reply。假設為null，reply中賦值0。回到Proxy中：

try {_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_outPerson, _data, _reply, 0);_reply.readException();_result = _reply.readString();if ((0 != _reply.readInt())) {p.readFromParcel(_reply);}
} finally {_reply.recycle();_data.recycle();
}
return _result;

運行完transact（）方法后從_reply中讀出服務端操作返回結果，推斷寫入的int值，假設不為0，說明_reply中寫入了服務端產生的person信息，則將通過readFromParcel（）方法將新的_reply中保存的服務端的person信息寫入到client傳入的p中，這樣client就收到了服務端的person信息。

總結一下out修飾符。即使我們在服務端將p的值寫好。服務端也不會接收我們的client信息。能夠說服務端根本不關系client傳入的信息，服務端通過new Person（）方式產生新對象，并返回給client，client的p通過readFromParcel（）方法獲得服務端值，并沒有做對象的交換。

下邊看一下inout修飾符代碼：

String inOutPerson(inout Person p);//.aidl文件里；
mService.inOutPerson(p3)。//client調用；

相同看一下Proxy中對應方法：

@Override
public java.lang.String inOutPerson(com.jason.aidl.aidldemo.Person p) throws android.os.RemoteException {android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();java.lang.String _result;try {_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);if ((p != null)) {_data.writeInt(1);p.writeToParcel(_data, 0);} else {_data.writeInt(0);}mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_inOutPerson, _data, _reply, 0);_reply.readException();_result = _reply.readString();if ((0 != _reply.readInt())) {p.readFromParcel(_reply);}} finally {_reply.recycle();_data.recycle();}return _result;
}

case TRANSACTION_inOutPerson: {data.enforceInterface(DESCRIPTOR);com.jason.aidl.aidldemo.Person _arg0;if ((0 != data.readInt())) {_arg0 = com.jason.aidl.aidldemo.Person.CREATOR.createFromParcel(data);} else {_arg0 = null;}java.lang.String _result = this.inOutPerson(_arg0);reply.writeNoException();reply.writeString(_result);if ((_arg0 != null)) {reply.writeInt(1);_arg0.writeToParcel(reply, android.os.Parcelable.PARCELABLE_WRITE_RETURN_VALUE);} else {reply.writeInt(0);}return true;
}

能夠看到在inout修飾符時推斷了傳入的p對象，也就是說服務端接收了保存了client的p對象，操作類似與in修飾符，也是通過Person.CREATOR.createFromParcel(data)創建新對象，在Proxy中相同推斷了_reply中寫入的int值，也就是說，client也能收到服務端對對象的改動，也就是說。inout操作符是int、out操作符的合體。到這里相信大家已經明確in、out、inout操作符的差別了。而且連實現都明確了。

? ?到如今今天要跟大家分享的東西就寫完了，相信您看完這篇文章會對Android中的Aidl有一個新的了解。對in、out、inout修飾也明確了，對實現Parcelable接口有了新的認識，假設是這樣，那我這篇文章就沒白寫。謝謝大家。