Service與多線程_v1_5[1][1].26.ppt

1、Android Service與多線程,1.Service,簡(jiǎn)介,Android提供Service類用于創(chuàng)建隱形的，不需要用戶接口的程序。Service其實(shí)就是沒(méi)有專屬界面的Activity。 通過(guò)Service可以使程序在退出之后仍然能夠?qū)κ录蛴脩舨僮髯龀龇磻?yīng)，或者在后臺(tái)繼續(xù)運(yùn)行某些程序功能。例如在退出播放器界面之后，繼續(xù)在后臺(tái)播放音樂(lè)，還有瀏覽器在后臺(tái)下載網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)。 Android賦予Services比處于不活動(dòng)（inactivity）的Activities更高的優(yōu)先級(jí)，所以它們的進(jìn)程不會(huì)輕易被系統(tǒng)殺掉。 在某些極端的情況下（例如為前臺(tái)Activity提供資源），Service可能會(huì)被殺

2、掉，但是只要有足夠的資源，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)重啟Service。,簡(jiǎn)介,在某些需要確保用戶體驗(yàn)的情況下，（例如播放音樂(lè)）Service也可以被提高到與前臺(tái)進(jìn)程相同的優(yōu)先級(jí)。 Service是由其他Service，Activity或者Broadcast Receiver開(kāi)始，停止和控制。,簡(jiǎn)介,Service的生命周期狀態(tài)比Activity少一些，只有Create，Bind，Start，Unbind，Destroy，這也是與Activity的不同之處。 通過(guò)startService啟動(dòng)的Service的生命周期狀態(tài)。 通過(guò)bindService啟動(dòng)的Service的生命周期（稍后介紹）,onCreate

3、,onDestroy,onUnbind,onBind,onCreate,onDestroy,onStart,開(kāi)始和停止Service,開(kāi)啟Service 在Activity中可以通過(guò)startService(Intent)開(kāi)啟一個(gè)Service。與Activity跳轉(zhuǎn)類似。 Intent intent = new Intent(this,MyService.class); startService(intent); 其中MyService類是開(kāi)發(fā)者自定義的繼承Service的子類。 關(guān)閉Service 在Activity中通過(guò)stopService(Intent)關(guān)閉Service； Inte

4、nt intent = new Intent(this,MyService.class); stopService(intent); 或者在Service中通過(guò)stopSelf()關(guān)閉自身。,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,建立Android工程 Activity：ServiceApplication.java 程序入口，例程將在在這個(gè)Activity中啟動(dòng)Service。 Service：MyService.java 自定義Service。,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,MyService.java public class MyService extends Service Override p

5、ublic IBinder onBind(Intent intent) / 必須實(shí)現(xiàn)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(); ,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)

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); ,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,在Android

7、Manifest.xml中注冊(cè)這個(gè)Service ,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,在很多情況下，你可能需要重寫(xiě)onCreate和onStartCommand方法 onStartCommand方法在使用startService方法啟動(dòng)Service的時(shí)候被調(diào)用，在Service的生命周期內(nèi)會(huì)多次被調(diào)用。 onStartCommand方法代替了Android 2.0之前一直使用的onStart方法。通過(guò)onStartCommand方法，我們可以明確告訴操作系統(tǒng)，在用戶調(diào)用stopService或者stopSelf方法顯式停止之前被操作系統(tǒng)殺死的Service重啟的時(shí)候要執(zhí)行的操作。,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Se

8、rvice,Override public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) return Service.START_STICKY; 通過(guò)onStartCommand返回的Service常量，我們可以明確指定系統(tǒng)在重啟由于資源搶占被殺死的Service時(shí)執(zhí)行的行為。 Service.START_STICKY 重寫(xiě)onStartCommand和返回Service.START_STICKY實(shí)現(xiàn)與Android 2.0之前onStart相同的效果。 Service. START_REDELIVER_INTENT Se

9、rvice.START_NOT_STICKY (詳見(jiàn)SDK),如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,本地進(jìn)程(Local process) AndroidManifest.xml中，節(jié)點(diǎn)下的android:process屬性是可選項(xiàng)。這個(gè)選項(xiàng)告訴系統(tǒng)運(yùn)行Service的進(jìn)程的名稱。一般情況下，節(jié)點(diǎn)下的任何程序組件都是運(yùn)行在創(chuàng)建程序的缺省進(jìn)程中。但是通過(guò)重寫(xiě)這個(gè)屬性，我們可以重新定義運(yùn)行Service的進(jìn)程。 遠(yuǎn)程進(jìn)程(Remote process) 如果屬性是以”:”開(kāi)頭的字符串（例如”:remote”），那么程序?qū)?chuàng)建新的進(jìn)程運(yùn)行Service。 如果屬性是其他名稱，那么程序?qū)⒃谠撁Q的全局進(jìn)程下運(yùn)行

10、Service。,如何實(shí)現(xiàn)一個(gè)Service,如果Service運(yùn)行于本地進(jìn)程中，那么在Service中進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算、文件讀寫(xiě)、互聯(lián)網(wǎng)連接時(shí)也會(huì)阻塞UI線程，影響用戶體驗(yàn)。 通常的做法是在onStartCommand中創(chuàng)建子線程，在子線程中進(jìn)行耗時(shí)的操作，操作結(jié)束時(shí)停止Service?；蛘咄ㄟ^(guò)遠(yuǎn)程進(jìn)程運(yùn)行Service。,綁定Activity和Service,由于Service沒(méi)有界面，所以用戶控制Service需要通過(guò)另外一個(gè)Activity來(lái)接收用戶輸入。 然后，通過(guò)綁定Activity與Service，可以實(shí)現(xiàn)Activity與Service之間的交互。例如在Activity中控制音樂(lè)

11、播放Service對(duì)音樂(lè)進(jìn)行開(kāi)始/停止，快進(jìn)/快退等操作。 如果Service運(yùn)行在本地進(jìn)程，即與Activity屬于同一進(jìn)程，則只要在Activity中獲得指向Service的引用，就可以像調(diào)用成員對(duì)象的方法一樣去調(diào)用Service的方法。,綁定Activity和Service,如果Service運(yùn)行在遠(yuǎn)程進(jìn)程中，則Activity與Service的交互屬于進(jìn)程間通訊。跟其他操作系統(tǒng)一樣，Android操作系統(tǒng)也對(duì)進(jìn)程空間進(jìn)行保護(hù)，一個(gè)進(jìn)程不能直接訪問(wèn)另一個(gè)進(jìn)程的內(nèi)存空間。 所以進(jìn)程間數(shù)據(jù)交互需要利用Android操作系統(tǒng)提供的進(jìn)程間通訊（IPC）機(jī)制來(lái)實(shí)現(xiàn)。,IPC機(jī)制IBinder,IB

12、inder是遠(yuǎn)程對(duì)象的基本接口，是為高效率進(jìn)程中、進(jìn)程間通訊設(shè)計(jì)的輕量級(jí)遠(yuǎn)程過(guò)程調(diào)用機(jī)制的核心。這個(gè)接口描述了與遠(yuǎn)程對(duì)象交互的抽象協(xié)議。通常我們使用的時(shí)候并不是直接實(shí)現(xiàn)這個(gè)接口，而是繼承自Binder父類。,綁定Activity和Service,Activity和Service交互示意圖,Activity,Binder,Service,IBinder,綁定Activity和Service,MyService.java public class MyService extends Service private IBinder mBinder = new MyBinder(); Override

13、 public IBinder onBind(Intent intent) / 必須實(shí)現(xiàn)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); ,綁定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); ,綁定Activity和Service,onService

16、Connection的輸入?yún)?shù)IBinder就是Service中onBind返回的Binder對(duì)象。通過(guò)IBinder對(duì)象就可以實(shí)現(xiàn)Activity和Service進(jìn)程間通訊。 通過(guò)配對(duì)的IBinder的transact()方法和Binder的onTransact()方法，可以實(shí)現(xiàn)從IBinder接口發(fā)送消息，在Binder對(duì)象中接收消息，處理消息，再返回的過(guò)程。,綁定Activity和Service,要注意，transact()和onTransact()是一個(gè)同步調(diào)用過(guò)程，意味著線程A調(diào)用transact()后，在線程B完成onTransact()整個(gè)處理過(guò)程之前，線程A都是阻塞著。所以，如

17、果在onTransact()中需要進(jìn)行大規(guī)模計(jì)算時(shí)，通常需要在線程A中開(kāi)啟新線程調(diào)用transact()。,綁定Activity和Service,onTransact(int code, Parcel data, Parcel reply,int flags) transact(int code, Parcel data, Parcel reply,int flags) 通過(guò)onTransact和transact交互的數(shù)據(jù)都被封裝在Parcel中 由于IBinder只提供了一個(gè)消息傳遞接口，只能通過(guò)int類型的輸入?yún)?shù)code對(duì)消息進(jìn)行識(shí)別和判斷,AIDL簡(jiǎn)介,AIDL（Android Int

18、erface Description Language）彌補(bǔ)了IBinder接口單一的缺點(diǎn)。 AIDL接口描述文件，語(yǔ)法與普通的Java接口一樣，只是文件擴(kuò)展名為.aidl。 ADT會(huì)根據(jù)這個(gè)描述文件自動(dòng)生成一個(gè)底層基于IBinder機(jī)制，表層提供描述文件所定義方法的接口類。,AIDL簡(jiǎn)介,Aidl文件示例，例子中我們自定義了set、get兩個(gè)方法 ITest.aidl interface IAidlTest /可以看到，aidl文件語(yǔ)法與普通接口一致 void set(int i); int get(); ,AIDL簡(jiǎn)介,ADT會(huì)根據(jù)這個(gè).aidl文件，自動(dòng)生成一個(gè).java接口文件，其中代

19、碼結(jié)構(gòu)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./ /需要在服務(wù)端重寫(xiě)set、get函數(shù)，實(shí)現(xiàn)具體操作 public void set(int i) throws android.os.RemoteException; public int get() throws android.os.RemoteException; ,AIDL簡(jiǎn)介,AIDL接口代碼結(jié)構(gòu)如下，可以看出這里采用了COM組件開(kāi)發(fā)的Proxy/Stub結(jié)構(gòu)，這種代理設(shè)計(jì)模式多用于遠(yuǎn)

21、程對(duì)象的調(diào)用。,AIDL interface,Proxy,Stub,Service,Activity,Process A,Process B,AIDL使用,MyService.java部分帶啊 通過(guò)匿名類，實(shí)現(xiàn)服務(wù)端(stub端)的方法 private final IAidlTest.Stub binder = new IAidlTest.Stub() Override public void set(int i) throws RemoteException /在這里實(shí)現(xiàn)set方法 Override public int get() throws RemoteException /在這里實(shí)驗(yàn)

22、get方法 ; Override public IBinder onBind(Intent intent) return binder; ,AIDL使用,ServiceApplication.java部分代碼 ServiceConnection mSrcConn = new ServiceConnection() Override public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) /這里stub.asInterface其實(shí)就是返回一個(gè)代理(Proxy)對(duì)象 IBinder mBinder = IAidlTes

23、t.Stub.asInterface(service); Override public void onServiceDisconnected(ComponentName name) /省略部分代碼 ;,2.多線程,多線程應(yīng)用,為了提供良好的用戶體驗(yàn)，我們必須保證程序有高響應(yīng)性，所以不能在UI線程中進(jìn)行耗時(shí)的計(jì)算或IO操作。 而且，Android操作系統(tǒng)在下面情況下會(huì)強(qiáng)制關(guān)閉程序 UI線程在5秒內(nèi)沒(méi)有響應(yīng) 廣播對(duì)象不能再10秒內(nèi)完成onReceive方法,多線程應(yīng)用,因此我們采用多線程的方法，將大規(guī)模的計(jì)算放在后臺(tái)線程中進(jìn)行計(jì)算，然后將計(jì)算結(jié)果再反映前臺(tái)。例如，在后臺(tái)下載網(wǎng)絡(luò)圖片，下載完成后顯

24、示在屏幕上。,新建用戶線程,Java基礎(chǔ) Thread mThread = new Thread() Override public void run() timeConsumingProcess(); ; mThread.start(),新建用戶線程,但是由于Android操作系統(tǒng)的線程安全機(jī)制，我們不能在非UI線程中重繪UI，所以在用戶線程中進(jìn)行類似更改進(jìn)度條，修改TextView文字等操作都會(huì)造成程序強(qiáng)制關(guān)閉（FC） Android提供了兩種方法解決上述問(wèn)題： Handler AsyncTask,Handler機(jī)制,Android操作系統(tǒng)在UI線程中，缺省維護(hù)這一個(gè)MessageQueue和一個(gè)Looper。 Looper偽碼 While(true) Msg =getFirstMessage(MessageQueue) if(Msg != null) processMessage() ,Handler機(jī)制,Looper通過(guò)一個(gè)死循環(huán)，當(dāng)有消息Message加入隊(duì)列時(shí)，通過(guò)FIFO的順序處理消息。 一個(gè)Message中包括了處理Message的Handler對(duì)象還有消息內(nèi)容。 這種機(jī)制對(duì)應(yīng)這設(shè)計(jì)模式中的命令模式 Handler與UI線程是同一個(gè)線程，所以我們?cè)谟脩艟€程中完成計(jì)算之后，可以通過(guò)向消息隊(duì)列加入一個(gè)消息，通知特定的Hand