［Android笔记］IPC系列之IPC简介和多进程

IPC

<pre>Inter-Process Communication <p> -- 进程间通信或者跨进程通信，即指两个进程之间进行数据交换的过程</pre>

线程

   操作系统中的描述是，线程是CPU调度的最小单元，同时线程是一种有限的系统资源。

进程

  进程是一个执行单元，可以是一个程序或应用。

进程和线程的关系

  一个进程可以只有一个线程，即主线程（UI线程），当然也可以有多个线程；
  但一个线程只存在一个进程中

IPC不是Android系统中独有的，任何一个系统中都有相应的IPC机制，如Windows中可以通过剪贴板、管道和油槽等来进行进程间通信；Linux中可以通过命名管道、共享内存、信号量等来进行进程间通信。
Android做为一个基于Linux内核的移动操作系统，但其进程间通信方式却和Linux有所不同，它有其自己的进程间通信机制，最常见的就是Binder，通过Binder可以轻松的实现进程间通信，出了Binder之外还有Socket，通过Socket可以实现任意两个终端之间的通信，固同一个设备的两个进程通过Socket也是可以通信的。

多进程

  IPC的使用场景就是多进程，多进程的情况分为两种，
      * 一个应用因为某些原因需要采用多进程模式来实现
      * 当前应用需要向其它应用获取数据，固系统提供的ContentProvider去查询数据的时候，也是一种进程间通信

多进程模式

Android中使用多进程只有一种方法，那就是在AndroidMenifest中给四大组件指定android:process属性，可以很轻易地开启多进程模式
还有一种非常规的方法，就是通过JNI在native层去fork一个新的进程。

Android系统会为每个应用分配一个唯一的UID，具有相同UID的应用才能共享数据。
两个应用通过ShareUID跑在同一个进程中是有要求的，需要具有相同的ShareUID和相同的签名，只有这样才能互相访问对方的私有数据，如data目录、组件信息以及共享内存等，就像是一个应用的两部分。

运行机制

Android为每个应用都分配一个独立的虚拟机，也可以说是为每个进程分配一个独立的虚拟机，不同的虚拟机在内存中分配不同的内存地址空间，导致在不同的虚拟机中国年访问同一个类的对象会产生多份副本。
所有运行在不同进程中的四大组件，只要它们之间需要通过内存来共享数据，都会共享失败，这也是多进程所带来的主要影响。

多进程会造成的问题：

 1. 静态成员和单例模式完全失效
 2. 线程同步机制完全失效
 3. SharePreferences的可靠性下降
 4. Application会多次创建

当一个组件跑在一个新的进程中的时候，由于系统要在创建新的进程同时分配独立的虚拟机，所以这个过程其实就是启动一个应用的过程，相当于系统又把这个应用重新启动一遍，既然重新创建新的Application，自然就创建新的Application。

总结

多进程中模式中，不同进程会拥有独立的虚拟机、Application和内存空间
相当于两个不同的应用采用了ShareUID的模式

由于多进程中不能直接通过共享内存来通信，故有了很多跨进程通信机制来实现数据交互，如Intent传递数据、共享文件、SharePreferences、基于Binder的Messenger和AIDL以及Socket等等，下面我们就来学习IPC的各种跨进程通信机制。