Service与多线程_v1_5[1][1].26.ppt

1、Android Service与多线程,1.Service,简介,Android提供Service类用于创建隐形的，不需要用户接口的程序。Service其实就是没有专属界面的Activity。 通过Service可以使程序在退出之后仍然能够对事件或用户操作做出反应，或者在后台继续运行某些程序功能。例如在退出播放器界面之后，继续在后台播放音乐，还有浏览器在后台下载网络数据。 Android赋予Services比处于不活动（inactivity）的Activities更高的优先级，所以它们的进程不会轻易被系统杀掉。 在某些极端的情况下（例如为前台Activity提供资源），Service可能会被杀

2、掉，但是只要有足够的资源，系统会自动重启Service。,简介,在某些需要确保用户体验的情况下，（例如播放音乐）Service也可以被提高到与前台进程相同的优先级。 Service是由其他Service，Activity或者Broadcast Receiver开始，停止和控制。,简介,Service的生命周期状态比Activity少一些，只有Create，Bind，Start，Unbind，Destroy，这也是与Activity的不同之处。 通过startService启动的Service的生命周期状态。 通过bindService启动的Service的生命周期（稍后介绍）,onCreate

3、,onDestroy,onUnbind,onBind,onCreate,onDestroy,onStart,开始和停止Service,开启Service 在Activity中可以通过startService(Intent)开启一个Service。与Activity跳转类似。 Intent intent = new Intent(this,MyService.class); startService(intent); 其中MyService类是开发者自定义的继承Service的子类。 关闭Service 在Activity中通过stopService(Intent)关闭Service； Inte

4、nt intent = new Intent(this,MyService.class); stopService(intent); 或者在Service中通过stopSelf()关闭自身。,如何实现一个Service,建立Android工程 Activity：ServiceApplication.java 程序入口，例程将在在这个Activity中启动Service。 Service：MyService.java 自定义Service。,如何实现一个Service,MyService.java public class MyService extends Service Override p

5、ublic IBinder onBind(Intent intent) / 必须实现的接口 return null; Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) return Service.START_STICKY; Override public boolean onUnbind(Intent intent) return super.onUnbind(intent); Override public void onDestroy() super.onDestroy(); ,如何实现一个

6、Service,ServiceApplication.java public class ServiceApplication extends Activity Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); Intent intent = new Intent(this,MyService.class); startService(intent); ,如何实现一个Service,在Android

7、Manifest.xml中注册这个Service ,如何实现一个Service,在很多情况下，你可能需要重写onCreate和onStartCommand方法 onStartCommand方法在使用startService方法启动Service的时候被调用，在Service的生命周期内会多次被调用。 onStartCommand方法代替了Android 2.0之前一直使用的onStart方法。通过onStartCommand方法，我们可以明确告诉操作系统，在用户调用stopService或者stopSelf方法显式停止之前被操作系统杀死的Service重启的时候要执行的操作。,如何实现一个Se

8、rvice,Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) return Service.START_STICKY; 通过onStartCommand返回的Service常量，我们可以明确指定系统在重启由于资源抢占被杀死的Service时执行的行为。 Service.START_STICKY 重写onStartCommand和返回Service.START_STICKY实现与Android 2.0之前onStart相同的效果。 Service. START_REDELIVER_INTENT Se

9、rvice.START_NOT_STICKY (详见SDK),如何实现一个Service,本地进程(Local process) AndroidManifest.xml中，节点下的android:process属性是可选项。这个选项告诉系统运行Service的进程的名称。一般情况下，节点下的任何程序组件都是运行在创建程序的缺省进程中。但是通过重写这个属性，我们可以重新定义运行Service的进程。 远程进程(Remote process) 如果属性是以”:”开头的字符串（例如”:remote”），那么程序将创建新的进程运行Service。 如果属性是其他名称，那么程序将在该名称的全局进程下运行

10、Service。,如何实现一个Service,如果Service运行于本地进程中，那么在Service中进行大规模计算、文件读写、互联网连接时也会阻塞UI线程，影响用户体验。 通常的做法是在onStartCommand中创建子线程，在子线程中进行耗时的操作，操作结束时停止Service。或者通过远程进程运行Service。,绑定Activity和Service,由于Service没有界面，所以用户控制Service需要通过另外一个Activity来接收用户输入。 然后，通过绑定Activity与Service，可以实现Activity与Service之间的交互。例如在Activity中控制音乐

11、播放Service对音乐进行开始/停止，快进/快退等操作。 如果Service运行在本地进程，即与Activity属于同一进程，则只要在Activity中获得指向Service的引用，就可以像调用成员对象的方法一样去调用Service的方法。,绑定Activity和Service,如果Service运行在远程进程中，则Activity与Service的交互属于进程间通讯。跟其他操作系统一样，Android操作系统也对进程空间进行保护，一个进程不能直接访问另一个进程的内存空间。 所以进程间数据交互需要利用Android操作系统提供的进程间通讯（IPC）机制来实现。,IPC机制IBinder,IB

12、inder是远程对象的基本接口，是为高效率进程中、进程间通讯设计的轻量级远程过程调用机制的核心。这个接口描述了与远程对象交互的抽象协议。通常我们使用的时候并不是直接实现这个接口，而是继承自Binder父类。,绑定Activity和Service,Activity和Service交互示意图,Activity,Binder,Service,IBinder,绑定Activity和Service,MyService.java public class MyService extends Service private IBinder mBinder = new MyBinder(); Override

13、 public IBinder onBind(Intent intent) / 必须实现的接口 return mBinder; public class MyBinder extends Binder Override protected boolean onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply, int flags) throws RemoteException return super.onTransact(code, data, reply, flags); ,绑定Activity和Service,ServiceApplication.

14、java public class ServiceApplication extends Activity private IBinder mBinder; private ServiceConnection mConnection; Override public void onCreate(Bundle savedInstanceState) super.onCreate(savedInstanceState); setContentView(R.layout.main); mConncetion = new ServiceConnection() Override public void

15、 onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) mBinder = service; Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) mConnection = null; ; Intent intent = new Intent(this,MyService.class); bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE); ,绑定Activity和Service,onService

16、Connection的输入参数IBinder就是Service中onBind返回的Binder对象。通过IBinder对象就可以实现Activity和Service进程间通讯。 通过配对的IBinder的transact()方法和Binder的onTransact()方法，可以实现从IBinder接口发送消息，在Binder对象中接收消息，处理消息，再返回的过程。,绑定Activity和Service,要注意，transact()和onTransact()是一个同步调用过程，意味着线程A调用transact()后，在线程B完成onTransact()整个处理过程之前，线程A都是阻塞着。所以，如

17、果在onTransact()中需要进行大规模计算时，通常需要在线程A中开启新线程调用transact()。,绑定Activity和Service,onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply,int flags) transact(int code, Parcel data, Parcel reply,int flags) 通过onTransact和transact交互的数据都被封装在Parcel中 由于IBinder只提供了一个消息传递接口，只能通过int类型的输入参数code对消息进行识别和判断,AIDL简介,AIDL（Android Int

18、erface Description Language）弥补了IBinder接口单一的缺点。 AIDL接口描述文件，语法与普通的Java接口一样，只是文件扩展名为.aidl。 ADT会根据这个描述文件自动生成一个底层基于IBinder机制，表层提供描述文件所定义方法的接口类。,AIDL简介,Aidl文件示例，例子中我们自定义了set、get两个方法 ITest.aidl interface IAidlTest /可以看到，aidl文件语法与普通接口一致 void set(int i); int get(); ,AIDL简介,ADT会根据这个.aidl文件，自动生成一个.java接口文件，其中代

19、码结构如下： public interface IAidlTest extends android.os.IInterface /部分省略 public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.book.ServiceApplication.IAidlTest /部分省略 private static class Proxy implements com.book.ServiceApplication.IAidlTest /部分省略 public void set(int i) throws and

20、roid.os.RemoteException /implement./ public int get() throws android.os.RemoteException /implement./ /需要在服务端重写set、get函数，实现具体操作 public void set(int i) throws android.os.RemoteException; public int get() throws android.os.RemoteException; ,AIDL简介,AIDL接口代码结构如下，可以看出这里采用了COM组件开发的Proxy/Stub结构，这种代理设计模式多用于远

21、程对象的调用。,AIDL interface,Proxy,Stub,Service,Activity,Process A,Process B,AIDL使用,MyService.java部分带啊 通过匿名类，实现服务端(stub端)的方法 private final IAidlTest.Stub binder = new IAidlTest.Stub() Override public void set(int i) throws RemoteException /在这里实现set方法 Override public int get() throws RemoteException /在这里实验

22、get方法 ; Override public IBinder onBind(Intent intent) return binder; ,AIDL使用,ServiceApplication.java部分代码 ServiceConnection mSrcConn = new ServiceConnection() Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) /这里stub.asInterface其实就是返回一个代理(Proxy)对象 IBinder mBinder = IAidlTes

23、t.Stub.asInterface(service); Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) /省略部分代码 ;,2.多线程,多线程应用,为了提供良好的用户体验，我们必须保证程序有高响应性，所以不能在UI线程中进行耗时的计算或IO操作。 而且，Android操作系统在下面情况下会强制关闭程序 UI线程在5秒内没有响应 广播对象不能再10秒内完成onReceive方法,多线程应用,因此我们采用多线程的方法，将大规模的计算放在后台线程中进行计算，然后将计算结果再反映前台。例如，在后台下载网络图片，下载完成后显

24、示在屏幕上。,新建用户线程,Java基础 Thread mThread = new Thread() Override public void run() timeConsumingProcess(); ; mThread.start(),新建用户线程,但是由于Android操作系统的线程安全机制，我们不能在非UI线程中重绘UI，所以在用户线程中进行类似更改进度条，修改TextView文字等操作都会造成程序强制关闭（FC） Android提供了两种方法解决上述问题： Handler AsyncTask,Handler机制,Android操作系统在UI线程中，缺省维护这一个MessageQueue和一个Looper。 Looper伪码 While(true) Msg =getFirstMessage(MessageQueue) if(Msg != null) processMessage() ,Handler机制,Looper通过一个死循环，当有消息Message加入队列时，通过FIFO的顺序处理消息。 一个Message中包括了处理Message的Handler对象还有消息内容。 这种机制对应这设计模式中的命令模式 Handler与UI线程是同一个线程，所以我们在用户线程中完成计算之后，可以通过向消息队列加入一个消息，通知特定的Hand