Service深入分析上一章我們分析了AndroidIPC架構(gòu),知道了Android服務(wù)構(gòu)建的一些基本理念和原理，本章我們將深入分析Android的服務(wù)。Android體系架構(gòu)中三種意義上服務(wù)：Native服務(wù)Android服務(wù)Init空間的服務(wù)，主要是屬性設(shè)置，這個(gè)ＩＰＣ是利用Ｓｏｃｋｅｔ來完成的，這個(gè)我將在另外一章來討論。Navite服務(wù)，實(shí)際上就是指完全在C++空間完成的服務(wù)，主要是指系統(tǒng)一開始初始化，通過Init.rc腳本起來的服務(wù)，例如ServiceMangerservice,Zygoteservice,Mediaservice,ril_demonservice等。Android服務(wù)是指在JVM空間完成的服務(wù)，雖然也要使用Navite上的框架，但是服務(wù)主體存在于Android空間。Android是二階段初始（Init2）初始化時(shí)建立的服務(wù)。1Service本質(zhì)結(jié)構(gòu)我們還是從Service的根本意義分析入手，服務(wù)的本質(zhì)就是響應(yīng)客戶端請(qǐng)求。要提供服務(wù)，就必須建立接收請(qǐng)求，處理請(qǐng)求，應(yīng)答客服端的框架。我想在AndroidService設(shè)計(jì)者也會(huì)無時(shí)不刻把這個(gè)服務(wù)本質(zhì)框圖掛在腦海中。從程序的角度，服務(wù)一定要存在一個(gè)閉合循環(huán)框架和請(qǐng)求處理框架

分析清楚服務(wù)框就必須弄清楚以下的機(jī)制及其構(gòu)成。（1）閉合循環(huán)結(jié)構(gòu)放置在哪里？（2）處理請(qǐng)求是如何分發(fā)和管理？（3）處理框架是如何建立的？（4）概念框架是如何建立的？2Service基本框架分析Android設(shè)計(jì)中，NativeService和AndroidService采用了同一個(gè)閉合循環(huán)框架。這個(gè)閉合循環(huán)框架放置在Native的C++空間中，,ProcessState@ProcessState.cpp和IPCThreadState@IPCThreadState.cpp兩個(gè)類完成了全部工作。

在服務(wù)框架中，ProcessState是公用的部分，這個(gè)公用部分最主要的框架就是閉合循環(huán)框架和接收到從Binder來的請(qǐng)求后的處理框架。我們將服務(wù)框架用ProcessSate來表示,簡(jiǎn)言之：（1）addservice（2）建立閉合循環(huán)處理框架。intmain(intargc,char**argv){sp<ProcessState>proc(ProcessState::self());addService(String16("xxx0"),newxxx0Service());addService(String16("xxx1"),newxxx1Service());…ProcessState::self()->startThreadPool();IPCThreadState::self()->joinThreadPool();//閉合循環(huán)框架}

2.1NativeServiceNativeService是在系統(tǒng)Init階段通過Init.rc腳本建立的服務(wù)。首先來看看一個(gè)例子mediaserver@main_mediaserver.cpp的建立過程。intmain(intargc,char**argv){sp<ProcessState>proc(ProcessState::self());sp<IServiceManager>sm=defaultServiceManager();LOGI("ServiceManager:%p",sm.get());AudioFlinger::instantiate();MediaPlayerService::instantiate();CameraService::instantiate();AudioPolicyService::instantiate();ProcessState::self()->startThreadPool();IPCThreadState::self()->joinThreadPool();}我們將代碼向下展開了一層，更能看到事物的本質(zhì)。intmain(intargc,char**argv){sp<ProcessState>proc(ProcessState::self());sp<IServiceManager>sm=defaultServiceManager();defaultServiceManager()->addService(String16("media.audio_flinger"),newAudioFlinger());…ProcessState::self()->startThreadPool();IPCThreadState::self()->joinThreadPool();}（1）服務(wù)進(jìn)程建立了ProcessState對(duì)象，并將給對(duì)象登記在進(jìn)程的上下文中。（2）建立一個(gè)新AudioFlinger對(duì)象，并將對(duì)象登記ServiceManagerService中。（3）開始就收請(qǐng)求，處理請(qǐng)求，應(yīng)答這個(gè)循環(huán)閉合框架。2.2AndroidServiceAndroidsservice是系統(tǒng)二階段（Init2）初始化時(shí)建立的服務(wù)。Android的所有服務(wù)循環(huán)框架都是建立SystemServer@(SystemServer.java）上。在SystemServer.java中看不到循環(huán)結(jié)構(gòu)，只是可以看到建立了init2的實(shí)現(xiàn)函數(shù)，建立了一大堆服務(wù)，并AddService到serviceManager。main()@com/android/server/SystemServer{init1();}Init1()是在Native空間實(shí)現(xiàn)的（com_andoird_server_systemServer.cpp）。我們一看這個(gè)函數(shù)就知道了，原來這個(gè)閉合循環(huán)處理框架在這里：init1->system_init()@System_init.cpp在system_init()我們看到了這個(gè)久違的循環(huán)閉合管理框架。{Call"com/android/server/SystemServer","init2"…..ProcessState::self()->startThreadPool();IPCThreadState::self()->joinThreadPool();}Init2()@SystemServer.java中建立了Android中所有要用到的服務(wù)：EntropyServicePowerManagerActivityManagerTelephonyRegistryPackageManagerAccountManagerContentManagerSystemContentProvidersBatteryServiceHardwareServiceAlarmManagerInitWatchdogSensorServiceWindowManagerBluetoothServicestatusbarClipboardServiceInputMethodServiceNetStatServiceConnectivityServiceAccessibilityManagerNotificationManagerMountServiceDeviceStorageMonitorLocationManagerSearchServiceCheckinServiceWallpaperServiceAudioServiceHeadsetObserverBackupServiceAppWidgetService3ProcessState和IPCThreadState從宏觀來講，PocessState及其IPCThreadState處于IPC與內(nèi)核打交道包裝層。前面的章節(jié)已經(jīng)提到，下面我將更詳細(xì)的分析。有關(guān)IPC的c++空間的實(shí)現(xiàn)都是從ProcessState這個(gè)對(duì)象完成的。

我們可以得出如下的結(jié)論：不管JVM的Binder做了多么復(fù)雜的操作，最終還是需要利用ProcessState這個(gè)c++空間的對(duì)象把數(shù)據(jù)傳遞給BinderDriver，接收數(shù)據(jù)也是通過ProcessState這個(gè)對(duì)象完成，ProcessState是所有BinderIPC必經(jīng)的通道。

ProcessState放置在全局變量gProcess中，每個(gè)進(jìn)程只有一個(gè)ProcessState對(duì)象，負(fù)責(zé)打開Binder設(shè)備驅(qū)動(dòng)，建立線程池等。而IPCThreadState每個(gè)線程有一個(gè)，IPCThreadState實(shí)例登記在Linux線程程的上下文附屬數(shù)據(jù)中，主要負(fù)責(zé)Binder數(shù)據(jù)讀取，寫入和請(qǐng)求處理框架。IPCThreadSate在構(gòu)造的時(shí)候，獲取進(jìn)程的ProcessSate并記錄在自己的成員變量mProcess中,通過mProcess可以獲取到Binder的句柄。3.1ProcessState的生命周期既然ProcessState是Binder通訊的基礎(chǔ)，那么Process必須在Binder通訊之前建立。客戶端，服務(wù)端都必須建立。由于現(xiàn)在重點(diǎn)討論服務(wù)端，所以重心放置在服務(wù)端。在Android體系中有c++空間的服務(wù)，JVM空間的服務(wù)，這兩類服務(wù)在本質(zhì)上相同的，只是形式上不同，由于他們都是建立在ＰｒｏｃｅｓｓＳｔａｔｅ這個(gè)基礎(chǔ)上，所以在形式上不同就僅僅表現(xiàn)在對(duì)OnTransact的回調(diào)處理的不同。NativeService我們直接可以看到使用sp<ProcessState>proc(ProcessState::self())，建立建立ProcessState，一旦調(diào)用ProcessState就建立了，并且這個(gè)self將ProcessSate登記在全局變量中。AndroidService建立AndroidService服務(wù)system_init@System_init.cpp中我們可以看到相同的結(jié)構(gòu)。有一點(diǎn)不同的是所有的AndroidService都運(yùn)行在一個(gè)進(jìn)程中：systemsever進(jìn)程。3.2BinderDriver包裝@IPCThreadStateProcessSate構(gòu)造的時(shí)候，使用open_binder打開/driver/binder，并將句柄記錄在mDriverFD，在ProcessState中并不使用這個(gè)句柄，真正使用這個(gè)Binder設(shè)備句柄的是IPCThreadState，所有關(guān)于Binder的操作放置在IPCThreadState中：(1)讀取\寫入：talkWithDriver（）@IPCThreadState對(duì)