在前面一篇文章浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路中，介绍了在Android系统中Binder进程间通信机制中的Server角色是如何获得Service Manager远程接口的，即defaultServiceManager函数的实现。Server获得了Service Manager远程接口之后，就要把自己的Service添加到Service Manager中去，然后把自己启动起来，等待Client的请求。本文将通过分析源代码了解Server的启动过程是怎么样的。

本文通过一个具体的例子来说明Binder机制中Server的启动过程。我们知道，在Android系统中，提供了多媒体播放的功能，这个功能是以服务的形式来提供的。这里，我们就通过分析MediaPlayerService的实现来了解Media Server的启动过程。

首先，看一下MediaPlayerService的类图，以便我们理解下面要描述的内容。

我们将要介绍的主角MediaPlayerService继承于BnMediaPlayerService类，熟悉Binder机制的同学应该知道BnMediaPlayerService是一个Binder Native类，用来处理Client请求的。BnMediaPlayerService继承于BnInterface<IMediaPlayerService>类，BnInterface是一个模板类，它定义在frameworks/base/include/binder/IInterface.h文件中：

1. template<typename INTERFACE>
2. class BnInterface : public INTERFACE, public BBinder
3. {
4. public:
5. virtual sp<IInterface>      queryLocalInterface(const String16& _descriptor);
6. virtual const String16&     getInterfaceDescriptor() const;
7. protected:
8. virtual IBinder*            onAsBinder();
9. };

这里可以看出，BnMediaPlayerService实际是继承了IMediaPlayerService和BBinder类。IMediaPlayerService和BBinder类又分别继承了IInterface和IBinder类，IInterface和IBinder类又同时继承了RefBase类。

实际上，BnMediaPlayerService并不是直接接收到Client处发送过来的请求，而是使用了IPCThreadState接收Client处发送过来的请求，而IPCThreadState又借助了ProcessState类来与Binder驱动程序交互。有关IPCThreadState和ProcessState的关系，可以参考上一篇文章浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路，接下来也会有相应的描述。IPCThreadState接收到了Client处的请求后，就会调用BBinder类的transact函数，并传入相关参数，BBinder类的transact函数最终调用BnMediaPlayerService类的onTransact函数，于是，就开始真正地处理Client的请求了。

了解了MediaPlayerService类结构之后，就要开始进入到本文的主题了。

首先，看看MediaPlayerService是如何启动的。启动MediaPlayerService的代码位于frameworks/base/media/mediaserver/main_mediaserver.cpp文件中：

1. int main(int argc, char** argv)
2. {
3. sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());
4. sp<IServiceManager> sm = defaultServiceManager();
5. LOGI("ServiceManager: %p", sm.get());
6. AudioFlinger::instantiate();
7. MediaPlayerService::instantiate();
8. CameraService::instantiate();
9. AudioPolicyService::instantiate();
10. ProcessState::self()->startThreadPool();
11. IPCThreadState::self()->joinThreadPool();
12. }

这里我们不关注AudioFlinger和CameraService相关的代码。

先看下面这句代码：

1. sp<ProcessState> proc(ProcessState::self());

这句代码的作用是通过ProcessState::self()调用创建一个ProcessState实例。ProcessState::self()是ProcessState类的一个静态成员变量，定义在frameworks/base/libs/binder/ProcessState.cpp文件中：

1. sp<ProcessState> ProcessState::self()
2. {
3. if (gProcess != NULL) return gProcess;
4. AutoMutex _l(gProcessMutex);
5. if (gProcess == NULL) gProcess = new ProcessState;
6. return gProcess;
7. }

这里可以看出，这个函数作用是返回一个全局唯一的ProcessState实例gProcess。全局唯一实例变量gProcess定义在frameworks/base/libs/binder/Static.cpp文件中：

1. Mutex gProcessMutex;
2. sp<ProcessState> gProcess;

再来看ProcessState的构造函数：

1. ProcessState::ProcessState()
2. : mDriverFD(open_driver())
3. , mVMStart(MAP_FAILED)
4. , mManagesContexts(false)
5. , mBinderContextCheckFunc(NULL)
6. , mBinderContextUserData(NULL)
7. , mThreadPoolStarted(false)
8. , mThreadPoolSeq(1)
9. {
10. if (mDriverFD >= 0) {
11. // XXX Ideally, there should be a specific define for whether we
12. // have mmap (or whether we could possibly have the kernel module
13. // availabla).
14. #if !defined(HAVE_WIN32_IPC)
15. // mmap the binder, providing a chunk of virtual address space to receive transactions.
16. mVMStart = mmap(0, BINDER_VM_SIZE, PROT_READ, MAP_PRIVATE | MAP_NORESERVE, mDriverFD, 0);
17. if (mVMStart == MAP_FAILED) {
18. // *sigh*
19. LOGE("Using /dev/binder failed: unable to mmap transaction memory.\n");
20. close(mDriverFD);
21. mDriverFD = -1;
22. }
23. #else
24. mDriverFD = -1;
25. #endif
26. }
27. if (mDriverFD < 0) {
28. // Need to run without the driver, starting our own thread pool.
29. }
30. }

这个函数有两个关键地方，一是通过open_driver函数打开Binder设备文件/dev/binder，并将打开设备文件描述符保存在成员变量mDriverFD中；二是通过mmap来把设备文件/dev/binder映射到内存中。

先看open_driver函数的实现，这个函数同样位于frameworks/base/libs/binder/ProcessState.cpp文件中：

1. static int open_driver()
2. {
3. if (gSingleProcess) {
4. return -1;
5. }
6. int fd = open("/dev/binder", O_RDWR);
7. if (fd >= 0) {
8. fcntl(fd, F_SETFD, FD_CLOEXEC);
9. int vers;
10. #if defined(HAVE_ANDROID_OS)
11. status_t result = ioctl(fd, BINDER_VERSION, &vers);
12. #else
13. status_t result = -1;
14. errno = EPERM;
15. #endif
16. if (result == -1) {
17. LOGE("Binder ioctl to obtain version failed: %s", strerror(errno));
18. close(fd);
19. fd = -1;
20. }
21. if (result != 0 || vers != BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION) {
22. LOGE("Binder driver protocol does not match user space protocol!");
23. close(fd);
24. fd = -1;
25. }
26. #if defined(HAVE_ANDROID_OS)
27. size_t maxThreads = 15;
28. result = ioctl(fd, BINDER_SET_MAX_THREADS, &maxThreads);
29. if (result == -1) {
30. LOGE("Binder ioctl to set max threads failed: %s", strerror(errno));
31. }
32. #endif
33. } else {
34. LOGW("Opening '/dev/binder' failed: %s\n", strerror(errno));
35. }
36. return fd;
37. }

这个函数的作用主要是通过open文件操作函数来打开/dev/binder设备文件，然后再调用ioctl文件控制函数来分别执行BINDER_VERSION和BINDER_SET_MAX_THREADS两个命令来和Binder驱动程序进行交互，前者用于获得当前Binder驱动程序的版本号，后者用于通知Binder驱动程序，MediaPlayerService最多可同时启动15个线程来处理Client端的请求。

open在Binder驱动程序中的具体实现，请参考前面一篇文章浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路，这里不再重复描述。打开/dev/binder设备文件后，Binder驱动程序就为MediaPlayerService进程创建了一个struct binder_proc结构体实例来维护MediaPlayerService进程上下文相关信息。

我们来看一下ioctl文件操作函数执行BINDER_VERSION命令的过程：

1. status_t result = ioctl(fd, BINDER_VERSION, &vers);

这个函数调用最终进入到Binder驱动程序的binder_ioctl函数中，我们只关注BINDER_VERSION相关的部分逻辑：

1. static long binder_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2. {
3. int ret;
4. struct binder_proc *proc = filp->private_data;
5. struct binder_thread *thread;
6. unsigned int size = _IOC_SIZE(cmd);
7. void __user *ubuf = (void __user *)arg;
8. /*printk(KERN_INFO "binder_ioctl: %d:%d %x %lx\n", proc->pid, current->pid, cmd, arg);*/
9. ret = wait_event_interruptible(binder_user_error_wait, binder_stop_on_user_error < 2);
10. if (ret)
11. return ret;
12. mutex_lock(&binder_lock);
13. thread = binder_get_thread(proc);
14. if (thread == NULL) {
15. ret = -ENOMEM;
16. goto err;
17. }
18. switch (cmd) {
19. ......
20. case BINDER_VERSION:
21. if (size != sizeof(struct binder_version)) {
22. ret = -EINVAL;
23. goto err;
24. }
25. if (put_user(BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION, &((struct binder_version *)ubuf)->protocol_version)) {
26. ret = -EINVAL;
27. goto err;
28. }
29. break;
30. ......
31. }
32. ret = 0;
33. err:
34. ......
35. return ret;
36. }

很简单，只是将BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION写入到传入的参数arg指向的用户缓冲区中去就返回了。BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION是一个宏，定义在kernel/common/drivers/staging/android/binder.h文件中：

1. /* This is the current protocol version. */
2. #define BINDER_CURRENT_PROTOCOL_VERSION 7

这里为什么要把ubuf转换成struct binder_version之后，再通过其protocol_version成员变量再来写入呢，转了一圈，最终内容还是写入到ubuf中。我们看一下struct binder_version的定义就会明白，同样是在kernel/common/drivers/staging/android/binder.h文件中：

1. /* Use with BINDER_VERSION, driver fills in fields. */
2. struct binder_version {
3. /* driver protocol version -- increment with incompatible change */
4. signed long protocol_version;
5. };

从注释中可以看出来，这里是考虑到兼容性，因为以后很有可能不是用signed long来表示版本号。

这里有一个重要的地方要注意的是，由于这里是打开设备文件/dev/binder之后，第一次进入到binder_ioctl函数，因此，这里调用binder_get_thread的时候，就会为当前线程创建一个struct binder_thread结构体变量来维护线程上下文信息，具体可以参考浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路一文。

接着我们再来看一下ioctl文件操作函数执行BINDER_SET_MAX_THREADS命令的过程：

1. result = ioctl(fd, BINDER_SET_MAX_THREADS, &maxThreads);

这个函数调用最终进入到Binder驱动程序的binder_ioctl函数中，我们只关注BINDER_SET_MAX_THREADS相关的部分逻辑：

1. static long binder_ioctl(struct file *filp, unsigned int cmd, unsigned long arg)
2. {
3. int ret;
4. struct binder_proc *proc = filp->private_data;
5. struct binder_thread *thread;
6. unsigned int size = _IOC_SIZE(cmd);
7. void __user *ubuf = (void __user *)arg;
8. /*printk(KERN_INFO "binder_ioctl: %d:%d %x %lx\n", proc->pid, current->pid, cmd, arg);*/
9. ret = wait_event_interruptible(binder_user_error_wait, binder_stop_on_user_error < 2);
10. if (ret)
11. return ret;
12. mutex_lock(&binder_lock);
13. thread = binder_get_thread(proc);
14. if (thread == NULL) {
15. ret = -ENOMEM;
16. goto err;
17. }
18. switch (cmd) {
19. ......
20. case BINDER_SET_MAX_THREADS:
21. if (copy_from_user(&proc->max_threads, ubuf, sizeof(proc->max_threads))) {
22. ret = -EINVAL;
23. goto err;
24. }
25. break;
26. ......
27. }
28. ret = 0;
29. err:
30. ......
31. return ret;
32. }

这里实现也是非常简单，只是简单地把用户传进来的参数保存在proc->max_threads中就完毕了。注意，这里再调用binder_get_thread函数的时候，就可以在proc->threads中找到当前线程对应的struct binder_thread结构了，因为前面已经创建好并保存在proc->threads红黑树中。

回到ProcessState的构造函数中，这里还通过mmap函数来把设备文件/dev/binder映射到内存中，这个函数在浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路一文也已经有详细介绍，这里不再重复描述。宏BINDER_VM_SIZE就定义在ProcessState.cpp文件中：

1. #define BINDER_VM_SIZE ((1*1024*1024) - (4096 *2))

mmap函数调用完成之后，Binder驱动程序就为当前进程预留了BINDER_VM_SIZE大小的内存空间了。

这样，ProcessState全局唯一变量gProcess就创建完毕了，回到frameworks/base/media/mediaserver/main_mediaserver.cpp文件中的main函数，下一步是调用defaultServiceManager函数来获得Service Manager的远程接口，这个已经在上一篇文章浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路有详细描述，读者可以回过头去参考一下。

再接下来，就进入到MediaPlayerService::instantiate函数把MediaPlayerService添加到Service Manger中去了。这个函数定义在frameworks/base/media/libmediaplayerservice/MediaPlayerService.cpp文件中：

1. void MediaPlayerService::instantiate() {
2. defaultServiceManager()->addService(
3. String16("media.player"), new MediaPlayerService());
4. }

我们重点看一下IServiceManger::addService的过程，这有助于我们加深对Binder机制的理解。

在上一篇文章浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路中说到，defaultServiceManager返回的实际是一个BpServiceManger类实例，因此，我们看一下BpServiceManger::addService的实现，这个函数实现在frameworks/base/libs/binder/IServiceManager.cpp文件中：

1. class BpServiceManager : public BpInterface<IServiceManager>
2. {
3. public:
4. BpServiceManager(const sp<IBinder>& impl)
5. : BpInterface<IServiceManager>(impl)
6. {
7. }
8. ......
9. virtual status_t addService(const String16& name, const sp<IBinder>& service)
10. {
11. Parcel data, reply;
12. data.writeInterfaceToken(IServiceManager::getInterfaceDescriptor());
13. data.writeString16(name);
14. data.writeStrongBinder(service);
15. status_t err = remote()->transact(ADD_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);
16. return err == NO_ERROR ? reply.readExceptionCode()
17. }
18. ......
19. };

这里的Parcel类是用来于序列化进程间通信数据用的。

先来看这一句的调用：

1. data.writeInterfaceToken(IServiceManager::getInterfaceDescriptor());

IServiceManager::getInterfaceDescriptor()返回来的是一个字符串，即"android.os.IServiceManager"，具体可以参考IServiceManger的实现。我们看一下Parcel::writeInterfaceToken的实现，位于frameworks/base/libs/binder/Parcel.cpp文件中：

1. // Write RPC headers.  (previously just the interface token)
2. status_t Parcel::writeInterfaceToken(const String16& interface)
3. {
4. writeInt32(IPCThreadState::self()->getStrictModePolicy() |
5. STRICT_MODE_PENALTY_GATHER);
6. // currently the interface identification token is just its name as a string
7. return writeString16(interface);
8. }

它的作用是写入一个整数和一个字符串到Parcel中去。

再来看下面的调用：

1. data.writeString16(name);

这里又是写入一个字符串到Parcel中去，这里的name即是上面传进来的“media.player”字符串。

往下看：

1. data.writeStrongBinder(service);

这里定入一个Binder对象到Parcel去。我们重点看一下这个函数的实现，因为它涉及到进程间传输Binder实体的问题，比较复杂，需要重点关注，同时，也是理解Binder机制的一个重点所在。注意，这里的service参数是一个MediaPlayerService对象。

1. status_t Parcel::writeStrongBinder(const sp<IBinder>& val)
2. {
3. return flatten_binder(ProcessState::self(), val, this);
4. }

看到flatten_binder函数，是不是似曾相识的感觉？我们在前面一篇文章浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路中，曾经提到在Binder驱动程序中，使用struct flat_binder_object来表示传输中的一个binder对象，它的定义如下所示：

1. /*
2. * This is the flattened representation of a Binder object for transfer
3. * between processes.  The 'offsets' supplied as part of a binder transaction
4. * contains offsets into the data where these structures occur.  The Binder
5. * driver takes care of re-writing the structure type and data as it moves
6. * between processes.
7. */
8. struct flat_binder_object {
9. /* 8 bytes for large_flat_header. */
10. unsigned long       type;
11. unsigned long       flags;
12. /* 8 bytes of data. */
13. union {
14. void        *binder;    /* local object */
15. signed long handle;     /* remote object */
16. };
17. /* extra data associated with local object */
18. void            *cookie;
19. };

各个成员变量的含义请参考资料Android Binder设计与实现。

我们进入到flatten_binder函数看看：

1. status_t flatten_binder(const sp<ProcessState>& proc,
2. const sp<IBinder>& binder, Parcel* out)
3. {
4. flat_binder_object obj;
5. obj.flags = 0x7f | FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS;
6. if (binder != NULL) {
7. IBinder *local = binder->localBinder();
8. if (!local) {
9. BpBinder *proxy = binder->remoteBinder();
10. if (proxy == NULL) {
11. LOGE("null proxy");
12. }
13. const int32_t handle = proxy ? proxy->handle() : 0;
14. obj.type = BINDER_TYPE_HANDLE;
15. obj.handle = handle;
16. obj.cookie = NULL;
17. } else {
18. obj.type = BINDER_TYPE_BINDER;
19. obj.binder = local->getWeakRefs();
20. obj.cookie = local;
21. }
22. } else {
23. obj.type = BINDER_TYPE_BINDER;
24. obj.binder = NULL;
25. obj.cookie = NULL;
26. }
27. return finish_flatten_binder(binder, obj, out);
28. }

首先是初始化flat_binder_object的flags域：

1. obj.flags = 0x7f | FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS;

0x7f表示处理本Binder实体请求数据包的线程的最低优先级，FLAT_BINDER_FLAG_ACCEPTS_FDS表示这个Binder实体可以接受文件描述符，Binder实体在收到文件描述符时，就会在本进程中打开这个文件。

传进来的binder即为MediaPlayerService::instantiate函数中new出来的MediaPlayerService实例，因此，不为空。又由于MediaPlayerService继承自BBinder类，它是一个本地Binder实体，因此binder->localBinder返回一个BBinder指针，而且肯定不为空，于是执行下面语句：

1. obj.type = BINDER_TYPE_BINDER;
2. obj.binder = local->getWeakRefs();
3. obj.cookie = local;

设置了flat_binder_obj的其他成员变量，注意，指向这个Binder实体地址的指针local保存在flat_binder_obj的成员变量cookie中。

函数调用finish_flatten_binder来将这个flat_binder_obj写入到Parcel中去：

1. inline static status_t finish_flatten_binder(
2. const sp<IBinder>& binder, const flat_binder_object& flat, Parcel* out)
3. {
4. return out->writeObject(flat, false);
5. }

Parcel::writeObject的实现如下：

1. status_t Parcel::writeObject(const flat_binder_object& val, bool nullMetaData)
2. {
3. const bool enoughData = (mDataPos+sizeof(val)) <= mDataCapacity;
4. const bool enoughObjects = mObjectsSize < mObjectsCapacity;
5. if (enoughData && enoughObjects) {
6. restart_write:
7. *reinterpret_cast<flat_binder_object*>(mData+mDataPos) = val;
8. // Need to write meta-data?
9. if (nullMetaData || val.binder != NULL) {
10. mObjects[mObjectsSize] = mDataPos;
11. acquire_object(ProcessState::self(), val, this);
12. mObjectsSize++;
13. }
14. // remember if it's a file descriptor
15. if (val.type == BINDER_TYPE_FD) {
16. mHasFds = mFdsKnown = true;
17. }
18. return finishWrite(sizeof(flat_binder_object));
19. }
20. if (!enoughData) {
21. const status_t err = growData(sizeof(val));
22. if (err != NO_ERROR) return err;
23. }
24. if (!enoughObjects) {
25. size_t newSize = ((mObjectsSize+2)*3)/2;
26. size_t* objects = (size_t*)realloc(mObjects, newSize*sizeof(size_t));
27. if (objects == NULL) return NO_MEMORY;
28. mObjects = objects;
29. mObjectsCapacity = newSize;
30. }
31. goto restart_write;
32. }

这里除了把flat_binder_obj写到Parcel里面之内，还要记录这个flat_binder_obj在Parcel里面的偏移位置：

1. mObjects[mObjectsSize] = mDataPos;

这里因为，如果进程间传输的数据间带有Binder对象的时候，Binder驱动程序需要作进一步的处理，以维护各个Binder实体的一致性，下面我们将会看到Binder驱动程序是怎么处理这些Binder对象的。

再回到BpServiceManager::addService函数中，调用下面语句：

1. status_t err = remote()->transact(ADD_SERVICE_TRANSACTION, data, &reply);

回到浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路一文中的类图中去看一下，这里的remote成员函数来自于BpRefBase类，它返回一个BpBinder指针。因此，我们继续进入到BpBinder::transact函数中去看看：

1. status_t BpBinder::transact(
2. uint32_t code, const Parcel& data, Parcel* reply, uint32_t flags)
3. {
4. // Once a binder has died, it will never come back to life.
5. if (mAlive) {
6. status_t status = IPCThreadState::self()->transact(
7. mHandle, code, data, reply, flags);
8. if (status == DEAD_OBJECT) mAlive = 0;
9. return status;
10. }
11. return DEAD_OBJECT;
12. }

这里又调用了IPCThreadState::transact进执行实际的操作。注意，这里的mHandle为0，code为ADD_SERVICE_TRANSACTION。ADD_SERVICE_TRANSACTION是上面以参数形式传进来的，那mHandle为什么是0呢？因为这里表示的是Service Manager远程接口，它的句柄值一定是0，具体请参考浅谈Android系统进程间通信（IPC）机制Binder中的Server和Client获得Service Manager接口之路一文。
       再进入到IPCThreadState::transact函数，看看做了些什么事情：

1. status_t IPCThreadState::transact(int32_t handle,
2. uint32_t code, const Parcel& data,
3. Parcel* reply, uint32_t flags)
4. {
5. status_t err = data.errorCheck();
6. flags |= TF_ACCEPT_FDS;
7. IF_LOG_TRANSACTIONS() {
8. TextOutput::Bundle _b(alog);
9. alog << "BC_TRANSACTION thr " << (void*)pthread_self() << " / hand "
10. << handle << " / code " << TypeCode(code) << ": "
11. << indent << data << dedent << endl;
12. }
13. if (err == NO_ERROR) {
14. LOG_ONEWAY(">>>> SEND from pid %d uid %d %s", getpid(), getuid(),
15. (flags & TF_ONE_WAY) == 0 ? "READ REPLY" : "ONE WAY");
16. err = writeTransactionData(BC_TRANSACTION, flags, handle, code, data, NULL);
17. }
18. if (err != NO_ERROR) {
19. if (reply) reply->setError(err);
20. return (mLastError = err);
21. }
22. if ((flags & TF_ONE_WAY) == 0) {
23. #if 0
24. if (code == 4) { // relayout
25. LOGI(">>>>>> CALLING transaction 4");
26. } else {
27. LOGI(">>>>>> CALLING transaction %d", code);
28. }
29. #endif
30. if (reply) {
31. err = waitForResponse(reply);
32. } else {
33. Parcel fakeReply;
34. err = waitForResponse(&fakeReply);
35. }
36. #if 0
37. if (code == 4) { // relayout
38. LOGI("<<<<<< RETURNING transaction 4");
39. } else {
40. LOGI("<<<<<< RETURNING transaction %d", code);
41. }
42. #endif
43. IF_LOG_TRANSACTIONS() {
44. TextOutput::Bundle _b(alog);
45. alog << "BR_REPLY thr " << (void*)pthread_self() << " / hand "
46. << handle << ": ";
47. if (reply) alog << indent << *reply << dedent << endl;
48. else alog << "(none requested)" << endl;
49. }
50. } else {
51. err = waitForResponse(NULL, NULL);
52. }
53. return err;
54. }

IPCThreadState::transact函数的参数flags是一个默认值为0的参数，上面没有传相应的实参进来，因此，这里就为0。

函数首先调用writeTransactionData函数准备好一个struct binder_transaction_data结构体变量，这个是等一下要传输给Binder驱动程序的。struct binder_transaction_data的定义我们在浅谈Service Manager成为Android进程间通信（IPC）机制Binder守护进程之路一文中有详细描述，读者不妨回过去读一下。这里为了方便描述，将struct binder_transaction_data的定义再次列出来：

1. struct binder_transaction_data {
2. /* The first two are only used for bcTRANSACTION and brTRANSACTION,
3. * identifying the target and contents of the transaction.
4. */
5. union {
6. size_t  handle; /* target descriptor of command transaction */
7. void    *ptr;   /* target descriptor of return transaction */
8. } target;
9. void        *cookie;    /* target object cookie */
10. unsigned int    code;       /* transaction command */
11. /* General information about the transaction. */
12. unsigned int    flags;
13. pid_t       sender_pid;
14. uid_t       sender_euid;
15. size_t      data_size;  /* number of bytes of data */
16. size_t      offsets_size;   /* number of bytes of offsets */
17. /* If this transaction is inline, the data immediately
18. * follows here; otherwise, it ends with a pointer to
19. * the data buffer.
20. */
21. union {
22. struct {
23. /* transaction data */
24. const void  *buffer;
25. /* offsets from buffer to flat_binder_object structs */
26. const void  *offsets;
27. } ptr;
28. uint8_t buf[8];
29. } data;
30. };

writeTransactionData函数的实现如下：

1. status_t IPCThreadState::writeTransactionData(int32_t cmd, uint32_t binderFlags,
2. int32_t handle, uint32_t code, const Parcel& data, status_t* statusBuffer)
3. {
4. binder_transaction_data tr;
5. tr.target.handle = handle;
6. tr.code = code;
7. tr.flags = binderFlags;
8. const status_t err = data.errorCheck();
9. if (err == NO_ERROR) {
10. tr.data_size = data.ipcDataSize();
11. tr.data.ptr.buffer = data.ipcData();
12. tr.offsets_size = data.ipcObjectsCount()*sizeof(size_t);
13. tr.data.ptr.offsets = data.ipcObjects();
14. } else if (statusBuffer) {
15. tr.flags |= TF_STATUS_CODE;
16. *statusBuffer = err;
17. tr.data_size = sizeof(status_t);
18. tr.data.ptr.buffer = statusBuffer;
19. tr.offsets_size = 0;
20. tr.data.ptr.offsets = NULL;
21. } else {
22. return (mLastError = err);
23. }
24. mOut.writeInt32(cmd);
25. mOut.write(&tr, sizeof(tr));
26. return NO_ERROR;
27. }

注意，这里的cmd为BC_TRANSACTION。 这个函数很简单，在这个场景下，就是执行下面语句来初始化本地变量tr：

1. tr.data_size = data.ipcDataSize();
2. tr.data.ptr.buffer = data.ipcData();
3. tr.offsets_size = data.ipcObjectsCount()*sizeof(size_t);
4. tr.data.ptr.offsets = data.ipcObjects();

回忆一下上面的内容，写入到tr.data.ptr.buffer的内容相当于下面的内容：

1. writeInt32(IPCThreadState::self()->getStrictModePolicy() |
2. STRICT_MODE_PENALTY_GATHER);
3. writeString16("android.os.IServiceManager");
4. writeString16("media.player");
5. writeStrongBinder(new MediaPlayerService());

其中包含了一个Binder实体MediaPlayerService，因此需要设置tr.offsets_size就为1，tr.data.ptr.offsets就指向了这个MediaPlayerService的地址在tr.data.ptr.buffer中的偏移量。最后，将tr的内容保存在IPCThreadState的成员变量mOut中。
       回到IPCThreadState::transact函数中，接下去看，(flags & TF_ONE_WAY) == 0为true，并且reply不为空，所以最终进入到waitForResponse(reply)这条路径来。我们看一下waitForResponse函数的实现：

1. status_t IPCThreadState::waitForResponse(Parcel *reply, status_t *acquireResult)
2. {
3. int32_t cmd;
4. int32_t err;
5. while (1) {
6. if ((err=talkWithDriver()) < NO_ERROR) break;
7. err = mIn.errorCheck();
8. if (err < NO_ERROR) break;
9. if (mIn.dataAvail() == 0) continue;
10. cmd = mIn.readInt32();
11. IF_LOG_COMMANDS() {
12. alog << "Processing waitForResponse Command: "
13. << getReturnString(cmd) << endl;
14. }
15. switch (cmd) {
16. case BR_TRANSACTION_COMPLETE:
17. if (!reply && !acquireResult) goto finish;
18. break;
19. case BR_DEAD_REPLY:
20. err = DEAD_OBJECT;
21. goto finish;
22. case BR_FAILED_REPLY:
23. err = FAILED_TRANSACTION;
24. goto finish;
25. case BR_ACQUIRE_RESULT:
26. {
27. LOG_ASSERT(acquireResult != NULL, "Unexpected brACQUIRE_RESULT");
28. const int32_t result = mIn.readInt32();
29. if (!acquireResult) continue;
30. *acquireResult = result ? NO_ERROR : INVALID_OPERATION;
31. }
32. goto finish;
33. case BR_REPLY:
34. {
35. binder_transaction_data tr;
36. err = mIn.read(&tr, sizeof(tr));
37. LOG_ASSERT(err == NO_ERROR, "Not enough command data for brREPLY");
38. if (err != NO_ERROR) goto finish;
39. if (reply) {
40. if ((tr.flags & TF_STATUS_CODE) == 0) {
41. reply->ipcSetDataReference(
42. reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),
43. tr.data_size,
44. reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),
45. tr.offsets_size/sizeof(size_t),
46. freeBuffer, this);
47. } else {
48. err = *static_cast<const status_t*>(tr.data.ptr.buffer);
49. freeBuffer(NULL,
50. reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),
51. tr.data_size,
52. reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),
53. tr.offsets_size/sizeof(size_t), this);
54. }
55. } else {
56. freeBuffer(NULL,
57. reinterpret_cast<const uint8_t*>(tr.data.ptr.buffer),
58. tr.data_size,
59. reinterpret_cast<const size_t*>(tr.data.ptr.offsets),
60. tr.offsets_size/sizeof(size_t), this);
61. continue;
62. }
63. }
64. goto finish;
65. default:
66. err = executeCommand(cmd);
67. if (err != NO_ERROR) goto finish;
68. break;
69. }
70. }
71. finish:
72. if (err != NO_ERROR) {
73. if (acquireResult) *acquireResult = err;
74. if (reply) reply->setError(err);
75. mLastError = err;
76. }
77. return err;
78. }

本文转自 Luoshengyang 51CTO博客，原文链接：http://blog.51cto.com/shyluo/964538，如需转载请自行联系原作者