Android IPC机制（一）——绑定Service实现本地通

写作原因：跨进程通信的实现和理解是Android进阶中重要的一环。下面博主分享IPC一些相关知识、操作及自己在学习IPC过程中的一些理解。
这一章是为下面的Messenger和AIDL的使用做准备，主要讲解Android Service的绑定和Activity与本地Service之间通信相关知识。有兴趣的可以关注博主的博客或者之后的文章。

简介

我们都知道启动Service有两种方式：startService()和bindService()。相比第一种方式，bindService()能够更加灵活地实现与启动端Activity的数据通信，第一种启动方式启动Activity与Service之间并没有直接关联，难以直接实现通信（当然了，使用BroadCast或者事件总线也是可以实现的）。而使用绑定的方式启动Service则可以实现Service之间的通信。下面就讲述一下绑定Service实现本地通信的流程。

以Activity调用Service中的方法为例，具体流程参考博主绘制的流程图：

service01

实例

结合图片我们来模拟开启一个后台执行更新功能为例来讲解本地Service的绑定。

先分析一下该需求的场景：首先我们需要点击Start按钮开启后台更新数据，后台将数据返回给Activity并在ProgressBar展示进度；当我们点击Pause时后台暂停更新；点击Stop按钮时关闭后台。本例中也用到Service通过BroadCast向Activity传递数据。由于只是实例，对于线程操作一块有一些bug，希望大家能够帮忙指正。

Activity的布局如下：

service02

Service实现

先看看Service的实现：
思路是这样的：先继承Binder类创建MyBinder类，把MyBinder看做Service与Activity通信的代理人，所以在MyBinder内部中写好方法间接调用Service中的方法以供Activity去调用（如本例中callPauseUpgrade()）。关于IBinder对象的获取除了直接重写后面还有两种方式，这里先不阐述了。在Service中我们开启一个Thread，在这个Thread中模拟持续更新进度条直到isStop为False或者progress大于等于100时，然后将进度广播出去，让Activity接收到广播进行进度条更新。Service中供Activity调用的方法实现暂停和停止Thread的功能，具体过程参照代码。

public class UpgradeService extends Service {
    private Thread thread;
    private Intent intent;
    private int progress;
    private Boolean isStop;
    public class MyBinder extends Binder{
        public void callPauseUpgrade(){
            pauseUpgrade();
        }

        public void callStopUpgrade() {
            stopUpgrade();
        }
    }

    private void stopUpgrade() {
        progress = 0;
        isStop = false;
        intent.putExtra("progress",progress);
        sendBroadcast(intent);
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        progress = 0;
        isStop = true;
        intent = new Intent();
        thread = new Thread(new Runnable() {
            @Override
            public void run() {
                while(isStop){
                    try {
                        Thread.sleep(1000);
                    } catch (InterruptedException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                    progress = progress +5;
                    intent.putExtra("progress",progress);
                    intent.setAction("UPGRADE_ACTION");
                    sendBroadcast(intent);
                    if(progress>=100) break;
                }

            }
        });
        thread.start();
    }

    private void pauseUpgrade() {
        //TODO:Pause the upgrade
        Toast.makeText(getApplicationContext(),"暂停",Toast.LENGTH_SHORT).show();
        isStop = false;
    }

    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return new MyBinder();
    }
}

Activity实现

下面是在客户端实现与Service的通信代码。主要思路是：先注册广播实现Service数据的返回；单击Start按钮时实现与Service的绑定，创建ServiceConnection对象实现ServiceConnection接口，分别回调绑定成功和失败两种情况下的逻辑。当成功时获取MyBinder对象，并将设置的isBound值设为true；当失败时将isBound设置为false。单击Pause调用MyBinder对象的callPauseUpgrade()方法间接调用Service中的pauseUpgrade()方法。单击Stop调用callStopUpgrade()方法并且解除绑定。注意解除绑定事件只能执行一次，否则程序会崩溃。具体实现并不难，主要是认真理解上面的流程图即可。

public class MainActivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener{
    private Button mBtStart;
    private Button mBtStop;
    private Button mBtPause;
    private ProgressBar mPbProgress;
    private UpgradeService.MyBinder myBinder;
    private boolean isBound;
    private UpgradeReceiver upgradeReceiver;
    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        IntentFilter intentFilter = new IntentFilter();
        intentFilter.addAction("UPGRADE_ACTION");
        upgradeReceiver = new UpgradeReceiver();
        registerReceiver(upgradeReceiver,intentFilter);
        initView();
        initEvent();

    }
    public class UpgradeReceiver extends BroadcastReceiver{

        @Override
        public void onReceive(Context context, Intent intent) {
            mPbProgress.setProgress(intent.getIntExtra("progress",0));
        }
    }
    @Override
    protected void onDestroy() {
        super.onDestroy();
        unregisterReceiver(upgradeReceiver);
    }

    private void initEvent() {
        mBtPause.setOnClickListener(this);
        mBtStart.setOnClickListener(this);
        mBtStop.setOnClickListener(this);
    }

    private void initView() {
        mBtPause = (Button) findViewById(R.id.bt_pause);
        mBtStart = (Button) findViewById(R.id.bt_start);
        mBtStop = (Button) findViewById(R.id.bt_stop);
        mPbProgress = (ProgressBar) findViewById(R.id.pb_progress);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        switch(v.getId()){
            case R.id.bt_pause:
                if(isBound&&myBinder!=null){
                    myBinder.callPauseUpgrade();
                }
                break;
            case R.id.bt_start:
                bindService(new Intent(MainActivity.this,UpgradeService.class),conn,BIND_AUTO_CREATE);
                break;
            case R.id.bt_stop:
                if(isBound) {
                    myBinder.callStopUpgrade();
                    unbindService(conn);
                    isBound = false;
                }
                break;
        }
    }

    private ServiceConnection conn = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            if(service != null){
                myBinder = (UpgradeService.MyBinder) service;
                isBound = true;
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            isBound = false;
        }
    };
}

总结

这篇文章是为下面的Messenger和AIDL跨进程通信做准备的，实际上个人感觉真正开发时可以使用EventBus或者RxJava取代这种同进程各个组件通信的问题，有兴趣的读者可以自行尝试。