1 基础认知

1.1 Service 是什么？

Service是一个应用组件, 它用来在后台完成一个时间跨度比较大的工作且没有关联任何界面。

1.2 Service所做工作举例

访问网络
播放音乐
文件IO操作
大量数据的数据库操作
其他

1.3 Service的特点

Service在后台运行，不与用户直接交互
即使退出应用，服务也不会立即停止
在默认情况下，Service运行在应用程序进程的主线程中（也就是UI线程），如果需要在Service中处理一些如网络连接这种耗时任务，那么应该将这些任务放在工作线程中，避免阻塞用户界面

1.4 Service的分类

Local Service(本地服务)：Service对象与Serive的启动者在同个进程中运行, 两者的通信是进程内通信
Remote Service(远程服务)：Service对象与Service的启动者不在同一个进程中运行, 这时存在一个进程间通信的问题, Android专门为此设计了AIDL来实现进程间通信

2 启动与停止服务

2.1 启动方式

2.1.1 代码示例

布局文件代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    xmlns:app="http://schemas.android.com/apk/res-auto"
    xmlns:tools="http://schemas.android.com/tools"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    tools:context=".MainActivity">

    <Button
        android:id="@+id/start_service"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginStart="112dp"
        android:layout_marginLeft="112dp"
        android:layout_marginTop="8dp"
        android:layout_marginEnd="8dp"
        android:layout_marginRight="8dp"
        android:text="启动服务"
        app:layout_constraintEnd_toStartOf="@+id/stop_service"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.018"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/bind_service"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginStart="8dp"
        android:layout_marginLeft="8dp"
        android:layout_marginTop="40dp"
        android:layout_marginEnd="8dp"
        android:layout_marginRight="8dp"
        android:text="绑定服务"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="0.345"
        app:layout_constraintStart_toStartOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/start_service" />

    <Button
        android:id="@+id/stop_service"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginTop="8dp"
        android:layout_marginEnd="8dp"
        android:layout_marginRight="8dp"
        android:text="停止服务"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintTop_toTopOf="parent" />

    <Button
        android:id="@+id/unbind_service"
        android:layout_width="wrap_content"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:layout_marginStart="8dp"
        android:layout_marginLeft="8dp"
        android:layout_marginTop="40dp"
        android:layout_marginEnd="8dp"
        android:layout_marginRight="8dp"
        android:text="解绑服务"
        app:layout_constraintEnd_toEndOf="parent"
        app:layout_constraintHorizontal_bias="1.0"
        app:layout_constraintStart_toEndOf="@+id/bind_service"
        app:layout_constraintTop_toBottomOf="@+id/stop_service" />

</androidx.constraintlayout.widget.ConstraintLayout>

清单文件代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.servicepractice">

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

        <service android:name=".MyService"/>
    </application>

</manifest>

activity代码：

package com.example.servicepractice;

import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.Button;
import android.widget.Toast;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    private static final String TAG = MainActivity.class.getSimpleName();
    private Button startService;
    private Button stopService;
    private Button bindService;
    private Button unbindService;
    private boolean isBind;
    private Intent intent;
    private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            Log.e(TAG, "onServiceConnected: ");
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
            Log.e(TAG, "onServiceDisconnected: ");
        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);
        intent = new Intent(this, MyService.class);
        initViews();
    }

    private void initViews() {
        startService = findViewById(R.id.start_service);
        stopService = findViewById(R.id.stop_service);
        bindService = findViewById(R.id.bind_service);
        unbindService = findViewById(R.id.unbind_service);
        startService.setOnClickListener(onClickListener);
        stopService.setOnClickListener(onClickListener);
        bindService.setOnClickListener(onClickListener);
        unbindService.setOnClickListener(onClickListener);
    }

    View.OnClickListener onClickListener = new View.OnClickListener() {
        @Override
        public void onClick(View v) {
            switch (v.getId()) {
                case R.id.start_service:
                    startService(intent);
                    break;
                case R.id.stop_service:
                    stopService(intent);
                    break;
                case R.id.bind_service:
                    if (!isBind) {
                        bindService(intent, serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
                        isBind = true;
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "绑定成功",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    } else {
                        Toast.makeText(MainActivity.this,
                                "已经绑定成功，不需要再次绑定",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    }
                    break;
                case R.id.unbind_service:
                    if (isBind) {

                        isBind = false;
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "解绑完成",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    } else {
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "已经解绑，不需要再次解绑",
                                Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    }
                    break;
            }
        }
    };

    @Override
    protected void onDestroy() {
        if (isBind) {
            unbindService(serviceConnection);
            isBind = false;
        }
        super.onDestroy();
    }
}

service中的代码：

package com.example.servicepractice;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;

public class MyService extends Service {
    private static final String TAG = MyService.class.getSimpleName();


    public MyService() {
        Log.e(TAG, "MyService: " );
    }

    @androidx.annotation.Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        Log.e(TAG, "onBind: ");
        return new MyBinder();
    }

    @Override
    public boolean onUnbind(Intent intent) {
        Log.e(TAG, "onUnbind: ");
        return super.onUnbind(intent);
    }

    @Override
    public void onCreate() {
        Log.e(TAG, "onCreate: ");
        super.onCreate();
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.e(TAG, "onStartCommand: ");
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.e(TAG, "onDestroy: ");
        super.onDestroy();
    }

    class MyBinder extends Binder {
        public MyBinder() {
            Log.e(TAG, "MyBinder: ");
        }
    }
}

2.1.2 一般启动

context.startService(Intent intent)
context.stopService(Intent intent)

点击开始服务

MyService: MyService: 
MyService: onCreate: 
MyService: onStartCommand:

当service已经启动后再次调用startService(Intent intent)，将不会再去创建service，而是调用onStartCommand()回调方法，也就是说Service的构造方法和onCreate()回调方法将不再调用。

onStartCommand:

点击停止服务

MyService: onDestroy:

2.1.3 绑定启动与解绑

context.bindService(Intent intent, ServiceConnection connection)
context.unbindService(ServiceConnection connection)

点击绑定服务 , 绑定服务过后再次调用bindService()不会调用任何回调方法

MyService: MyService: 
MyService: onCreate: 
MyService: onBind: 
MyService: MyBinder: 
MainActivity: onServiceConnected:

点击解绑服务

MyService: onUnbind: 
MyService: onDestroy:

如果绑定过后没有解绑就销毁activity，则会报如下错误

E/ActivityThread: Activity com.example.servicepractice.MainActivity has leaked ServiceConnection com.example.servicepractice.MainActivity$1@3b1444 that was originally bound here
    android.app.ServiceConnectionLeaked: Activity com.example.servicepractice.MainActivity has leaked ServiceConnection com.example.servicepractice.MainActivity$1@3b1444 that was originally bound here
        at android.app.LoadedApk$ServiceDispatcher.<init>(LoadedApk.java:1610)
        at android.app.LoadedApk.getServiceDispatcher(LoadedApk.java:1502)
        at android.app.ContextImpl.bindServiceCommon(ContextImpl.java:1659)
        at android.app.ContextImpl.bindService(ContextImpl.java:1612)
        at android.content.ContextWrapper.bindService(ContextWrapper.java:698)
        at com.example.servicepractice.MainActivity$2.onClick(MainActivity.java:67)
        at android.view.View.performClick(View.java:6597)
        at android.view.View.performClickInternal(View.java:6574)
        at android.view.View.access$3100(View.java:778)
        at android.view.View$PerformClick.run(View.java:25885)
        at android.os.Handler.handleCallback(Handler.java:873)
        at android.os.Handler.dispatchMessage(Handler.java:99)
        at android.os.Looper.loop(Looper.java:193)
        at android.app.ActivityThread.main(ActivityThread.java:6669)
        at java.lang.reflect.Method.invoke(Native Method)
        at com.android.internal.os.RuntimeInit$MethodAndArgsCaller.run(RuntimeInit.java:493)
        at com.android.internal.os.ZygoteInit.main(ZygoteInit.java:858)

2.1.3 Service的生命周期图

从上面这张图片可以看出，一个Service可以和多个组件绑定，并且只有当所有的组件都解绑之后才会调用onUnbind()。、

3 AIDL

3.1 基础认知

每个应用程序都运行在自己的独立进程中，并且可以启动另一个应用进程的服务，而且经常需要在不同的进程间传递数据对象。
在Android平台，一个进程不能直接访问另一个进程的内存空间，所以要想对话，需要将对象分解成操作系统可以理解的基本单元，并且有序的通过进程边界。
AIDL (Android Interface Definition Language) 用于生成可以在Android设备上两个进程之间进行进程间通信(interprocess communication, IPC)的代码。
如果在一个进程中（例如Activity）要调用另一个进程中（例如Service）对象的操作，就可以使用AIDL生成可序列化的参数。

3.2 编写aidl注意事项

接口名和aidl文件名必须相同
接口和方法前不能加访问权限修饰符（public, private, protected等），也不能用final,static
Aidl默认支持类型包括java基本类型和String,List,Map,CharSequence,使用这些类型时不需要import声明。对于List和Map中的元素类型必须是aidl支持的类型，如果使用自定义类型作为参数或者返回值，自定义类型必须实现Parcelable接口。
自定义类型和aidl生成的其他接口类型在aidl描述文件中，应该显示import,即便该类和aidl文件在同一个包中。
自定义类型的aidl文件名要和自定义类的名字相同，如Book.java,Book.aidl
aidl文件和自定义实体类在服务端和客户端都要有一套一样的，包名也要一样
在aidl文件中所有非java基本类型参数必须加上in, out , inout标记，以指明参数是输入参数、输出参数还是输入输出参数。
java 原始类型默认的标记为in,不能为其他标记。

3.3 远程服务端代码

清单文件代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.remoteservice">

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

        <service android:name=".remote.MyRemoteService">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.test"/>
            </intent-filter>
        </service>
    </application>

</manifest>

实体数据类：

package com.example.remoteservice.remote;

import android.os.Parcel;
import android.os.Parcelable;
import android.util.Log;

public class Student implements Parcelable {
    private int id;
    private String name;
    private int age;

    public Student(int id, String name, int age) {
        this.id = id;
        this.name = name;
        this.age = age;
    }

    protected Student(Parcel in) {
        id = in.readInt();
        name = in.readString();
        age = in.readInt();
    }

    public static final Creator<Student> CREATOR = new Creator<Student>() {
        @Override
        public Student createFromParcel(Parcel in) {
            Log.e("TAG", "createFromParcel: ");
            return new Student(in);
        }

        @Override
        public Student[] newArray(int size) {
            return new Student[size];
        }
    };

    public int getId() {
        return id;
    }

    public void setId(int id) {
        this.id = id;
    }

    public String getName() {
        return name;
    }

    public void setName(String name) {
        this.name = name;
    }

    public int getAge() {
        return age;
    }

    public void setAge(int age) {
        this.age = age;
    }

    @Override
    public String toString() {
        return "Student{" +
                "id=" + id +
                ", name='" + name + '\'' +
                ", age=" + age +
                '}';
    }

    @Override
    public int describeContents() {
        return 0;
    }

    @Override
    public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
        Log.e("TAG", "writeToParcel: ");
        dest.writeInt(id);
        dest.writeString(name);
        dest.writeInt(age);
    }
}

远程Service代码：

package com.example.remoteservice.remote;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;

public class MyRemoteService extends Service {
    @androidx.annotation.Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        Log.e("TAG", "onBind()");
        return new StudentService();
    }

    @Override
    public boolean onUnbind(Intent intent) {
        Log.e("TAG", "onUnbind()");
        return super.onUnbind(intent);
    }

    //处理Student相关的业务逻辑类
    class StudentService extends IStudentService.Stub {

        @Override
        public Student getStudentById(int id) {
            Log.e("TAG", "Service getStudentById() "+id);
            return new Student(id, "Tom", 80);
        }
    }
}

Service aidl接口文件：

// IStudentService.aidl
package com.example.remoteservice.remote;
import com.example.remoteservice.remote.Student;

// Declare any non-default types here with import statements

interface IStudentService {
    Student getStudentById(int id);
}

实体类的aidl文件：

// Student.aidl
package com.example.remoteservice.remote;
parcelable Student;

文件结构图：

3.4 客户端代码：

清单文件代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="com.example.servicepractice">

    <application
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity">

        </activity>

        <activity android:name=".client.ClientActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>

        <service android:name=".MyService"/>
    </application>

</manifest>

xml文件代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="bindRemoteService"
        android:text="bind remote Service" />

    <EditText
        android:id="@+id/et_aidl_id"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="50dp"
        android:hint="学员ID"
        android:text="3" />

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="invokeRemote"
        android:text="调用远程服务端的方法" />

    <Button
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:onClick="unbindRemoteService"
        android:text="unbind remote Service" />
</LinearLayout>

activity代码:

package com.example.servicepractice.client;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.util.Log;
import android.view.View;
import android.widget.EditText;
import android.widget.Toast;

import com.example.remoteservice.remote.IStudentService;
import com.example.remoteservice.remote.Student;
import com.example.servicepractice.R;

import androidx.annotation.Nullable;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

public class ClientActivity extends AppCompatActivity {
    private EditText et_aidl_id;
    private ServiceConnection conn;
    private IStudentService studentService;

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_client);
        et_aidl_id = findViewById(R.id.et_aidl_id);
    }


    public void bindRemoteService(View v) {
        Intent intent = new Intent("android.intent.action.test");
        intent.setPackage("com.example.remoteservice");
        if (conn == null) {
            conn = new ServiceConnection() {

                @Override
                public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

                }

                @Override
                public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
                    Log.e("TAG", "onServiceConnected()");
                    studentService = IStudentService.Stub.asInterface(service);
                }
            };
            bindService(intent, conn, Context.BIND_AUTO_CREATE);
            Toast.makeText(this, "绑定Service", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        } else {
            Toast.makeText(this, "已经绑定Service", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    public void invokeRemote(View v) throws RemoteException {
        if (studentService != null) {
            int id = Integer.parseInt(et_aidl_id.getText().toString());
            Student student = studentService.getStudentById(id);
            Toast.makeText(this, student.toString(), Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    public void unbindRemoteService(View v) {
        unbindRemoteService();
    }

    private void unbindRemoteService() {
        if (conn != null) {
            unbindService(conn);
            conn = null;
            studentService = null;
            Toast.makeText(this, "解绑Service", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        } else {
            Toast.makeText(this, "还未绑定Service", Toast.LENGTH_SHORT).show();
        }
    }

    @Override
    protected void onDestroy() {
        unbindRemoteService();
        super.onDestroy();
    }
}

客户端文件结构图：

3.5 运行效果截图

服务端日志：

TAG: onBind()
TAG: Service getStudentById() 3
TAG: writeToParcel:

客户端日志：

TAG: onServiceConnected()
TAG: createFromParcel:

4 案例：播放音乐

xml代码：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    android:layout_width="match_parent"
    android:layout_height="match_parent"
    android:orientation="vertical">

    <Button
        android:id="@+id/play"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="播放"/>

    <Button
        android:id="@+id/pause"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="暂停"/>

    <Button
        android:id="@+id/stop"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="停止"/>

    <Button
        android:id="@+id/exit"
        android:layout_width="match_parent"
        android:layout_height="wrap_content"
        android:text="退出"/>
</LinearLayout>

activity代码：

package com.example.servicepractice;

import android.content.Intent;
import android.os.Bundle;
import android.view.View;
import android.widget.Button;

import androidx.annotation.Nullable;
import androidx.appcompat.app.AppCompatActivity;

public class MusicAcitivity extends AppCompatActivity implements View.OnClickListener {
    private Button btnPlay;
    private Button btnPause;
    private Button btnStop;
    private Button btnExit;

    @Override
    protected void onCreate(@Nullable Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_music);
        initViews();
    }

    private void initViews() {
        btnPlay = findViewById(R.id.play);
        btnPause = findViewById(R.id.pause);
        btnStop = findViewById(R.id.stop);
        btnExit = findViewById(R.id.exit);
        btnPlay.setOnClickListener(this);
        btnPause.setOnClickListener(this);
        btnStop.setOnClickListener(this);
        btnExit.setOnClickListener(this);
    }

    @Override
    public void onClick(View v) {
        Intent intent = new Intent(this, MusicService.class);
        switch (v.getId()) {
            case R.id.play:
                intent.putExtra("action", "play");
                break;
            case R.id.pause:
                intent.putExtra("action", "pause");
                break;
            case R.id.stop:
                intent.putExtra("action", "stop");
                break;
            case R.id.exit:
                intent.putExtra("action", "exit");
                finish();
                break;
        }
        startService(intent);
    }
}

service代码：

package com.example.servicepractice;

import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.media.MediaPlayer;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;

import androidx.annotation.Nullable;

public class MusicService extends Service {
    private MediaPlayer mediaPlayer;

    @Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return null;
    }


    private void playMedia() {
        if (mediaPlayer == null) {
            mediaPlayer = MediaPlayer.create(this, R.raw.water_hander);
        }
        mediaPlayer.start();
    }

    private void pauseMedia() {
        if (mediaPlayer != null && mediaPlayer.isPlaying()) {
            mediaPlayer.pause();
        }
    }

    private void stopMedia() {
        if (mediaPlayer != null) {
            mediaPlayer.stop();//停止
            mediaPlayer.reset();//重置
            mediaPlayer.release();//释放资源
            mediaPlayer = null;//使对象为空，否者重新播放会crash
        }
    }

    @Override
    public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
        Log.i("TAG", "onStartCommand: ");
        String action = intent.getStringExtra("action");
        if (action.equals("play")) {
            playMedia();
        } else if (action.equals("pause")) {
            pauseMedia();
        } else if (action.equals("stop")) {
            stopMedia();
        } else if (action.equals("exit")) {
            stopMedia();
            stopSelf();
        }
        return super.onStartCommand(intent, flags, startId);
    }

    @Override
    public void onDestroy() {
        Log.i("TAG", "onDestroy: ");
        super.onDestroy();
    }
}

android开发笔记（三）Service的简单使用

1 基础认知

1.1 Service 是什么？

1.2 Service所做工作举例

1.3 Service的特点

1.4 Service的分类

2 启动与停止服务

2.1 启动方式

2.1.1 代码示例

2.1.2 一般启动

2.1.3 绑定启动与解绑

2.1.3 Service的生命周期图

3 AIDL

3.1 基础认知

3.2 编写aidl注意事项

3.3 远程服务端代码

3.4 客户端代码：

3.5 运行效果截图

4 案例：播放音乐

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