IPC、Binder、AIDL与Intent之间区别与联系

IPC、Binder、AIDL与Intent之间区别与联系

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    很多文章提到的的IPC、Binder、AIDL都是混在一起说，有时候好像觉得它们是一样的，但是又有区别，那倒底有什么共同点与不同呢，还有Intent与它们有什么关系呢？ 
    首先看看各自的全称与中文名： 
    IPC：Inter-Process Communication(进程间通信) 
    Binder：Binder进程间通信机制 
    AIDL：Android Interface Definition Language(android接口定义语言) 
    Intent：意图 
    
    再来看一张图：  
 
    图中最里层是Android系统匿名共享内存Ashmem（Anonymous Shared Memory），其作用之一即通过Binder进程间通信机制来实现进程间的内存共享。 

    通过图片与其名称，其实已经能知道个大概： 
IPC是一种概念，即进程间通信；其它几个都是Android里的概念；Binder是对IPC的具体实行，是IPC的一种具体实现；AIDL是Binder机制向外提供的接口，目的就是为了方便对Binder的使用；Intent是最高层级的封装，实质是封装了对Binder的使用，当然Intent也常常在同一进程中调用，只是把两种方式封装在一起了。 

    为什么搞这么复杂呢，目的还是为了最大发挥系统效率与方便开发者使用。 
    IPC是操作系统层面的概念，因为进程是操作系统里最基本的单位，进程的一大特征就是有自己独立的内存地址空间，所以同一进程里的代码能直接访问其地址空间的内存，而其它进程是不能直接访问的。操作系统是多进程的，多个进程配合工作肯定会涉及到互相的通信，故出现了IPC，而对IPC的实现也不是一种，有很多，且有各自的长处，比如Socket就是一种IPC，其长处就是能跨机器进行进程间通信。 
     Android系统的本质上其实是Linux系统，可以看成是在Linux内核上运行着一个超级程序。虽然Linux本身提供了很多IPC机制，但是Android主要是运行在手机上了，为了能更好的适应手机这个环境同时简化开发，Binder机制出现了，而Binder本质上是通过共享内存来实现的IPC( 直白点就是一段物理内存在不同进程中都映射了虚拟地址（虚拟地址可能不同），一个对它写，另一个对它读，然后解析、处理)，但是Binder机制不是简简单单共享内存，而是搭了一套巧妙的架构，来达到最终共享内存进行IPC的目的。 

     Binder     
      Binder机制具体的实现涉及到很多C/C++的代码，我们了解一下其思想就行了： 
Binder通信采用的是client-server通信结构，client与server的通信由Binder驱动程序和Service Manager组件协助，这两个组件Android已经实现好了并由系统运行，而开发者只需要按照框架规范实现client与server接口即可。参考下图： 
 

   具体的通信过程如下图： 
 
   什么意思呢： 
   1.client通过获得一个server的代理接口，对server进行直接调用 
   2.实际上代理接口中定义的方法与server中定义的方法是一一对应的 
   3.client调用某个代理接口中的方法时，代理接口的方法会将client传递的参数打包成为Parcel对象 
   4.代理接口将该Parcel发送给内核中的binder driver. 
   5.server会读取binder driver中的请求数据，如果是发送给自己的，解包Parcel对象，处理并将结果返回 
   6.整个的调用过程是一个同步过程，在server处理的时候，client会block住 
    
       AIDL    
       AIDL是为了方便使用Binder框架搞的一个东东，其实不用这个也能达到目的，但是用这个就简化了操作。 
       只要按照规范写一个.aidl文件，插件会帮助自动创建一个与interface同名的.java文件，里面已经帮我们自动写好一堆东东，这些标准化的东西，用模板自动生成即可，让开发者尽量关注功能实现上。 
       .aidl的写法非常简单，与java接口的定义很类似： 
       比如： 

interface MyAidl{
    int getId();

    void setId(int id);
  }

       自动生成的.java中有一个重要的内部类Stub，其继承了Binder类，需要实现我们定义的interface 
      比如： 

public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.xxx.MyAidl {
     public static com.xxx.MyAidl asInterface(android.os.IBinder obj);
     public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data,android.os.Parcel reply, int flags);

     private static class Proxy implements com.hsae.recorder.encoder.Mp4EncoderAidl {
            ......
      }
  }

      Binder类既作为服务器端接口也作为Binder驱动，客户端接口会获得Binder驱动，调用其transact()发送消息至服务器，而服务器端接口会接收Binder驱动发送的消息，收到消息后，会执行Binder对象中的onTransact()函数，并按照该函数的参数执行不同的服务器端代码。 
      Proxy实例中会传入Binder驱动，并且封装了调用服务端的代码，客户端会通过Binder驱动的transact()方法调用服务端代码。 
      最后分析得出，客户端中获取的就是Proxy实例。 

      Intent 
      Intent进行进程间通信比较常见，比如打开另一个应用的Activity、发送广播等。Intent的架构包括三方面： 
      Client，发送这个Intent的activity； 
      Server，activityManagerService.java,它主要是负责分发这些Intent给适当的对象； 
      Target，也就是那些需要处理这个Intent的activity，称为Receiver； 
    
      而进程间发送消息或者broadcast，并不是直接把intent发过去，而是把intent打包到Parcel中，通过binder机制传递消息。