Android四大组件学习之Service

Service的基本用法

Service概念及用途:

A service is an application component that can perform long-running operations in the background and does not provide a user interface。
通常service用来执行一些耗时操作,或者后台执行不提供用户交互界面的操作,例如:下载、播放音乐。
Service分为本地服务(LocalService)和远程服务(RemoteService):

  1. 本地服务依附在主进程上而不是独立的进程,这样在一定程度上节约了资源,另外Local服务因为是在同一进程因此不需要IPC,也不需要AIDL。相应bindService会方便很多。主进程被Kill后,服务便会终止。

  2. 远程服务为独立的进程,对应进程名格式为所在包名加上你指定的android:process字符串。由于是独立的进程,因此在Activity所在进程被Kill的时候,该服务依然在运行,不受其他进程影响,有利于为多个进程提供服务具有较高的灵活性。该服务是独立的进程,会占用一定资源,并且使用AIDL进行IPC稍微麻烦一点。

按使用方式可以分为以下三种:

1、startService 启动的服务:主要用于启动一个服务执行后台任务,不进行通信。停止服务使用stopService;

2、bindService 启动的服务:该方法启动的服务可以进行通信。停止服务使用unbindService;

3、startService 同时也 bindService 启动的服务:停止服务应同时使用stepService与unbindService

Service生命周期 :

Service 的启动方式分为两种:

  • Context.startService()方式启动
    步骤:
    1.定义一个类继承Service
    2.在Manifest.xml文件中配置该Service
    3.使用Context的startService(Intent)方法启动该Service
    4.不再使用时,调用stopService(Intent)方法停止该服务
    这里分为启动时两种情况:
    1.如果Service还没有运行,则android先调用onCreate()然后调用onStart();
    2.如果Service已经运行,则只调用onStart(),所以一个Service的onStart方法可能会重复调用多次。
    一旦服务开启跟调用者(开启者)就没有任何关系了。即使开启者退出了,服务还在后台长期的运行。开启者不能调用服务里面的方法。
  • Context.bindService()方式启动:
    步骤:
    1.定义一个类继承Service
    2.在Manifest.xml文件中配置该Service
    3.使用Context的bindService(Intent, ServiceConnection, int)方法启动该Service
    4.不再使用时,调用unbindService(ServiceConnection)方法停止该服务
    bindService() 的调用者与服务绑在一起,调用者一旦退出了,服务也随即终止掉。
    Service生命周期.png

Service和Thread概念区分

之所以有不少人会把它们联系起来,主要就是因为Service的后台概念。Thread我们大家都知道,是用于开启一个子线程,在这里去执行一些耗时操作就不会阻塞主线程的运行。而Service我们最初理解的时候,总会觉得它是用来处理一些后台任务的,一些比较耗时的操作也可以放在这里运行,这就会让人产生混淆了。但是,Service其实是运行在主线程里的。。

Android的后台就是指,它的运行是完全不依赖UI的。即使Activity被销毁,或者程序被关闭,只要进程还在,Service就可以继续运行。比如说一些应用程序,始终需要与服务器之间始终保持着心跳连接,就可以使用Service来实现。你可能又会问,前面不是刚刚验证过Service是运行在主线程里的么?在这里一直执行着心跳连接,难道就不会阻塞主线程的运行吗?当然会,但是我们可以在Service中再创建一个子线程,然后在这里去处理耗时逻辑就没问题了。

既然在Service里也要创建一个子线程,那为什么不直接在Activity里创建呢?这是因为Activity很难对Thread进行控制,当Activity被销毁之后,就没有任何其它的办法可以再重新获取到之前创建的子线程的实例。而且在一个Activity中创建的子线程,另一个Activity无法对其进行操作。但是Service就不同了,所有的Activity都可以与Service进行关联,然后可以很方便地操作其中的方法,即使Activity被销毁了,之后只要重新与Service建立关联,就又能够获取到原有的Service中Binder的实例。因此,使用Service来处理后台任务,Activity就可以放心地finish,完全不需要担心无法对后台任务进行控制的情况。
这就是Service存在的意义了,

一个比较标准的Service就可以写成:

@Override  
public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {  
    new Thread(new Runnable() {  
        @Override  
        public void run() {  
            // 开始执行后台任务  
        }  
    }).start();  
    return super.onStartCommand(intent, flags, startId);  
}  
  
class MyBinder extends Binder {  
  
    public void startDownload() {  
        new Thread(new Runnable() {  
            @Override  
            public void run() {  
                // 执行具体的下载任务  
            }  
        }).start();  
    }  
  
}  

远程服务端Service的实现(RemoteService)

使用远程Service甚至可以实现Android跨进程通信的功能。
将一个普通的Service转换成远程Service其实非常简单,只需要在注册Service的时候将它的android:process属性指定成:remote就可以了

<service
    android:name=".MyService"
    android:enabled="true"
    android:process=":remote"
    android:exported="true"></service>

使用了远程Service后,MyService已经在另外一个进程当中运行了,所以只会阻塞该进程中的主线程,并不会影响到当前的应用程序。
不过远程服务端也有一定的弊端:首先将MyService的onCreate()方法中让线程睡眠的代码去除掉,然后重新运行程序,并点击一下Bind Service按钮,你会发现程序崩溃了!为什么点击Start Service按钮程序就不会崩溃,而点击Bind Service按钮就会崩溃呢?这是由于在Bind Service按钮的点击事件里面我们会让MainActivity和MyService建立关联,但是目前MyService已经是一个远程Service了,Activity和Service运行在两个不同的进程当中,这时就不能再使用传统的建立关联的方式,程序也就崩溃了。

那么如何才能让Activity与一个远程Service建立关联呢?这就要使用AIDL来进行跨进程通信了(IPC)。

接下来,我们一步步实现远程服务端的步骤:

  1. 首先需要新建一个AIDL文件,在这个文件中定义好Activity需要与Service进行通信的方法。新建MyAIDLService.aidl文件,代码如下所示:


    aidl.png
  2. 修改MyService中的代码,在里面实现我们刚刚定义好的MyAIDLService接口,如下所示:

Myservice.png

这里先是对MyAIDLService.Stub进行了实现,重写里了toUpperCase()和plus()这两个方法。这两个方法的作用分别是将一个字符串全部转换成大写格式,以及将两个传入的整数进行相加。然后在onBind()方法中将MyAIDLService.Stub的实现返回。

  1. 接下来修改MainActivity中的代码,如下所示:
package com.feoul.servicetest;

import android.content.ComponentName;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.os.IBinder;
import android.os.RemoteException;
import android.support.v7.app.AppCompatActivity;
import android.os.Bundle;
import android.util.Log;

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private RemoteServiceTest1 myAIDLService;
    private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {
        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName componentName, IBinder iBinder) {
            myAIDLService = RemoteServiceTest1.Stub.asInterface(iBinder);
            try {
                int result = myAIDLService.plus(3, 5);
                String upperStr = myAIDLService.toUpperCase("hello world");
                Log.d("TAG", "result is " + result);
                Log.d("TAG", "upperStr is " + upperStr);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName componentName) {

        }

    };


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

这里首先使用了MyAIDLService.Stub.asInterface()方法将传入的IBinder对象传换成了MyAIDLService对象,接下来就可以调用在MyAIDLService.aidl文件中定义的所有接口了。这里我们先是调用了plus()方法,并传入了3和5作为参数,然后又调用了toUpperCase()方法,并传入hello world字符串作为参数,最后将调用方法的返回结果打印出来。


TAG.png

我们的跨进程通信功能已经完美实现了。
不过还有一点需要说明的是,由于这是在不同的进程之间传递数据,Android对这类数据的格式支持是非常有限的,基本上只能传递Java的基本数据类型、字符串、List或Map等。那么如果我想传递一个自定义的类该怎么办呢?这就必须要让这个类去实现Parcelable接口,并且要给这个类也定义一个同名的AIDL文件。

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