Android 进程间通信方式和线程间通信方式

1.进程和线程
进程：是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动，进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位。
线程：是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位。线程自己基本上不拥有系统资源,只拥有一些在运行中必不可少的资源(如程序计数器,一组寄存器和栈)，但是它可与同属一个进程的其他的线程共享进程所拥有的全部资源。

区别：
①一个程序至少有一个进程，一个进程至少有一个线程；
②线程的划分尺度小于进程，使得多线程程序的并发性高；
③进程在执行过程中拥有独立的内存单元，而多个线程共享内存，但线程之间没有单独的地址空间，一个线程死掉就等于整个进程死掉。

2.进程
当一个应用开始运行时，系统会为它创建一个进程，一个应用默认只有一个进程，这个进程（主进程）的名称就是应用的包名。

首先，进程一般指一个执行单元，在移动设备上就是一个程序或应用，我们在Android中所说的多进程（IPC）一般指一个应用包含多个进程。之所以要使用多进程有两方面原因：某些模块由于特殊的需求要运行在单独的进程；增加应用可用的内存空间。

进程的特点：
①进程是系统资源和分配的基本单位，而线程是调度的基本单位。
②每个进程都有自己独立的资源和内存空间
③其它进程不能任意访问当前进程的内存和资源④系统给每个进程分配的内存会有限制。
根据以上特点可以看出，使用多进程的场景为：需要使apk所使用的内存限制扩大。

进程的等级：
进程按优先级可以分为五类，优先级从高到低排列：

①前台进程：该进程包含正在与用户进行交互的界面组件，比如一个Activity。在接收关键生命周期方法时会让一个进程临时提升为前台进程，包括任何服务的生命周期方法onCreate()和onDestroy()和任何广播接收器onReceive()方法。这样做确保了这些组件的操作是有效的原子操作，每个组件都能执行完成而不被杀掉。
②可见进程：该进程中的组件虽然没有和用户交互，但是仍然可以被看到。activity可见的时候不一定在前台。一个简单的例子是前台的 activity 使用对话框启动了一个新的 activity 或者一个透明 activity 。另一个例子是当调用运行时权限对话框时（事实上它就是一个 activity！）。
③服务进程：该进程包含在执行后台操作的服务组件，比如播放音乐的Service。对于许多在后台做处理（如加载数据）而没有立即成为前台服务的应用都属于这种情况。
请特别注意从onStartCommand()返回的常量，如果服务由于内存压力被杀掉，它表示控制什么发生什么：
START_STICKY表示希望系统可用的时候自动重启服务，但不关心是否能获得最后一次的 Intent （例如，可以重建自己的状态或者控制自己的 start/stop 生命周期）。
START_REDELIVER_INTENT是为那些在被杀死之后重启时重新获得 Intent 的服务的，直到用传递给 onStartCommand() 方法的 startId 参数调用stopSelf()为止。这里会使用 Intent 和 startId 作为队列完成工作。
START_NOT_STICKY用于那些杀掉也没关系的服务。这适合那些管理周期性任务的服务，它们只是等待下一个时间窗口工作。
④后台进程：该进程包含的组件没有与用户交互，用户也看不到 Service。在一般操作场景下，设备上的许多内存就是用在这上面的，使可以重新回到之前打开过的某个 activity 。
⑤空进程：没有任何界面组件、服务组件，或触发器组件，只是出于缓存的目的而被保留（为了更加有效地使用内存而不是完全释放掉），只要 Android 需要可以随时杀掉它们。

多进程的创建：
Android开启多进程只有一种方法，就是在AndroidManifest.xml中注册Service、Activity、Receiber、ContentProvider时指定"android:process”属性即可。命名之后，就成了一个单独的进程。例如：
< service
android:name=".MyService"
android:process=":remote">
< /service>

< activity
android:name=".MyActivity"
android:process=“com.shh.ipctest.remote2”>
< /activity>

process分私有进程和全局进程：
①私有进程的名称前面有冒号，例如：
< service android:name=".MusicService"
android:process=":musicservice"/>
以:开头是一种简写，系统会在当前进程名前附上当前包名，完整的进程名为：com.shh.ipctest:musicservice。
以:开头的进程属于当前应用的私有进程，其它应用的组件不能和它跑在同一进程。
com.shh.ipctest.remote2：这是完整的命名方式，不会附加包名，其它应用如果和该进程的ShareUID、签名相同，则可以和它跑在同一个进程，实现数据共享。
②全局进程的名称前面没有冒号，例如：
< service android:name=".MusicService" android:process=“com.trampcr.musicdemo.service”/>
com.trample.music demo.service这是完整的命名方式，不会附加包名，其它应用如果和该进程的ShareUID、签名相同，则可以和它跑在同一个进程，实现数据共享。

多进程引发的问题：
开启多进程虽简单，但会引发如下问题，必须引起注意。
①静态成员和单例模式失效
②线程同步机制失效
③SharedPreferences 可靠性降低
④Application 被多次创建
对于前两个问题，可以这么理解，在Android中，系统会为每个应用或进程分配独立的虚拟机，不同的虚拟机自然占有不同的内存地址空间，所以同一个类的对象会产生不同的副本，导致共享数据失败，必然也不能实现线程的同步。
由于SharedPreferences底层采用读写XML的文件的方式实现，多进程并发的的读写很可能导致数据异常。
Application被多次创建和前两个问题类似，系统在分配多个虚拟机时相当于把同一个应用重新启动多次，必然会导致Application多次被创建，为了防止在 Application中出现无用的重复初始化，可使用进程名来做过滤，只让指定进程的才进行全局初始：
public class MyApplication extends Application{
@Override
public void onCreate() {
super.onCreate();
String processName = “com.shh.ipctest”;
if(getPackageName().equals( processName)){
// do some init
}

为了节省系统内存，在退出该Activity的时候可以将其杀掉（如果没有人为杀掉该进程，在程序完全退出时该进程会被系统杀掉）

3.进程间通信方式
同一个进程的多个线程是共享该进程的所有资源，但多个进程间内存是不可见的，也就是说多个进程间内存是不共享的。为了在不同应用程序之间交互数据（跨进程通讯），在android SDK中提供了4种用于跨进程通讯的方式。这4种方式正好对应于android系统中4种应用程序组件：Activity、Content Provider、Broadcast和Service。其中Activity可以跨进程调用其他应用程序的Activity；Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据（以Cursor对象形式返回），当然，也可以对其他应用程序的数据进行增、删、改操作；Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播，而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播；Service和Content Provider类似，也可以访问其他应用程序中的数据，但不同的是，Content Provider返回的是Cursor对象，而Service返回的是Java对象，这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。
①Intent(Bundle)
由于Activity，Service，Receiver都是可以通过Intent来携带Bundle传输数据的，所以我们可以在一个进程中通过Intent将携带数据的Bundle发送到另一个进程的组件。bundle支持传输的类型很多，如基本类型、实现了Parcelable或Serializable接口的对象。
缺点：无法传输Bundle不支持的数据类型。

Activity的跨进程访问与进程内访问略有不同。虽然它们都需要Intent对象，但跨进程访问并不需要指定Context对象和Activity的Class对象，而需要指定的是要访问的Activity所对应的Action（activity隐式调用）。有些Activity还需要指定一个Uri（通过 Intent构造方法的第2个参数指定）。
在android系统中有很多应用程序提供了可以跨进程访问的Activity，例如，下面的代码可以直接调用拨打电话的Activity。
Intent callIntent = new Intent(Intent.ACTION_CALL, Uri.parse(“tel:1234” );
startActivity(callIntent);

②ContentProvider
ContentProvider是Android四大组件之一，以表格的方式来储存数据，提供给外界，即Content Provider可以跨进程访问其他应用程序中的数据。
用法是继承ContentProvider，实现onCreate,query,update,insert,delete和getType方法，onCreate是负责创建时做一些初始化的工作，增删查改的方法就是对数据的查询和修改，getType是返回一个String，表示Uri请求的类型。注册完后就可以使用ContentResolver去请求指定的Uri。

③文件
两个进程可以到同一个文件去交换数据，我们不仅可以保存文本文件，还可以将对象持久化到文件，从另一个文件恢复。要注意的是，当并发读/写时可能会出现并发的问题。

④广播Broadcast
Broadcast可以向android系统中所有应用程序发送广播，而需要跨进程通讯的应用程序可以监听这些广播。

⑤AIDL方式
Service和Content Provider类似，也可以访问其他应用程序中的数据，Content Provider返回的是Cursor对象，而Service返回的是Java对象，这种可以跨进程通讯的服务叫AIDL服务。
AIDL通过定义服务端暴露的接口，以提供给客户端来调用，AIDL使服务器可以并行处理，而Messenger封装了AIDL之后只能串行运行，所以Messenger一般用作消息传递。

⑥Messenger
Messenger是基于AIDL实现的，服务端（被动方）提供一个Service来处理客户端（主动方）连接，维护一个Handler来创建Messenger，在onBind时返回Messenger的binder。双方用Messenger来发送数据，用Handler来处理数据。Messenger处理数据依靠Handler，所以是串行的，也就是说，Handler接到多个message时，就要排队依次处理。

⑦Socket
Socket方法是通过网络来进行数据交换，注意的是要在子线程请求，不然会堵塞主线程。客户端和服务端建立连接之后即可不断传输数据，比较适合实时的数据传输。

3.线程间通信方式
线程间通信包括主线程（也叫UI线程）和子线程之间的通信、子线程之间的通信两种。下面分别介绍。

主线程与子线程之间的通信方式：
①AsyncTask机制
AsyncTask，异步任务，也就是说在UI线程运行的时候，可以在后台执行一些异步的操作；AsyncTask可以很容易且正确地使用UI线程，AsyncTask允许进行后台操作，并在不显示使用工作线程或Handler机制的情况下，将结果反馈给UI线程。但是AsyncTask只能用于短时间的操作（最多几秒就应该结束的操作），如果需要长时间运行在后台，就不适合使用AsyncTask了，只能去使用Java提供的其他API来实现。

②Handler机制
Handler，继承自Object类，用来发送和处理Message对象或Runnable对象。
Handler在创建时会与当前所在的线程的Looper对象相关联(如果当前线程的Looper为空或不存在，则会抛出异常，此时需要在线程中主动调用Looper.prepare()来创建一个Looper对象)。
使用Handler的主要作用就是在后面的过程中发送和处理Message对象和让其他的线程完成某一个动作（如在工作线程中通过Handler对象发送一个Message对象，让UI线程进行UI的更新，然后UI线程就会在MessageQueue中得到这个Message对象（取出Message对象是由其相关联的Looper对象完成的），并作出相应的响应）。

子线程之间的通信方式：
主线程和子线程之间的通信可以通过主线程中的handler把子线程中的message发给主线程中的looper，或者，主线程中的handler通过post向looper中发送一个runnable。但looper默认存在于main线程中，子线程中没有Looper，该怎么办呢？其实原理很简单，把looper绑定到子线程中，并且创建一个handler。在另一个线程中通过这个handler发送消息，就可以实现子线程之间的通信了。
子线程创建handler的两种方式：
方式一：给子线程创建Looper对象：
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
Looper.prepare(); // 给这个Thread创建Looper对象，一个Thead只有一个Looper对象
Handler handler = new Handler(){
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
Toast.makeText(getApplicationContext(), “handleMessage”, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
};
handler.sendEmptyMessage(1);
Looper.loop(); // 不断遍历MessageQueue中是否有消息
};
}).start();

方式二：获取主线程的looper，或者说是UI线程的looper：
new Thread(new Runnable() {
public void run() {
Handler handler = new Handler(Looper.getMainLooper()){ // 区别在这！！！
@Override
public void handleMessage(Message msg) {
Toast.makeText(getApplicationContext(), “handleMessage”, Toast.LENGTH_LONG).show();
}
};
handler.sendEmptyMessage(1);
};
}).start();

Android 进程间通信方式和线程间通信方式相关推荐

面试题：进程间通信方式，线程间通信方式
一.进程间通信(IPC,Inter-Process Communication)是指在不同进程间传播或交换信息 1. 无名管道特点半双工(数据流向仅有一个方向),具有固定的读端和写端只能用于父进 ...
进程间通信方式和线程间通信方式
进程间通信方式: 1.管道( pipe ): 管道是一种半双工的通信方式,数据只能单向流动,而且只能在具有亲缘关系的进程间使用.进程的亲缘关系通常是指父子进程关系.缺点:速度慢,容量有限,只有父子进程 ...
android线程间通信的几种方法_Android进程间和线程间通信方式
进程:是具有一定独立功能的程序关于某个数据集合上的一次运行活动,进程是系统进行资源分配和调度的一个独立单位. 线程:是进程的一个实体,是CPU调度和分派的基本单位,它是比进程更小的能独立运行的基本单位 ...
Linux的进程/线程间通信方式总结
Linux系统中的进程间通信方式主要以下几种: 同一主机上的进程通信方式 * UNIX进程间通信方式: 包括管道(PIPE), 有名管道(FIFO), 和信号(Signal) * System V进程 ...
Linux 线程间通信方式+进程通信方式
1. linux下进程间通信的几种主要手段简介: 管道(Pipe)及有名管道(named pipe):管道可用于具有亲缘关系进程间的通信,有名管道克服了管道没有名字的限制,因此,除具有管道所具有的功能 ...
linux的进程与线程通信方式,Linux的进程/线程间通信方式总结
Linux系统中的进程间通信方式主要以下几种: 同一主机上的进程通信方式 * UNIX进程间通信方式: 包括管道(PIPE), 有名管道(FIFO), 和信号(Signal) * System V进程 ...
Python线程间通信方式
1.python多线程 #! /usr/bin/evn python3 # --*-- coding: utf-8 --*--#该实例反编译来说明函数执行流程 import disdef add(a) ...
线程间通信方式Linux,线程间的通信、同步方式与进程间通信方式
1.线程间的通信方式使用全局变量主要由于多个线程可能更改全局变量,因此全局变量最好声明为volatile 使用消息实现通信在Windows程序设计中,每一个线程都可以拥有自己的消息队列(UI线程 ...
android进、线程间通信方式
1.进程间的通信 AIDL .Messager. Binder .Socket.File.ContentProvider.管道.Binder 2.线程间的通信 EventBus的使用 1.自定义一个类 ...

Android 进程间通信方式和线程间通信方式

Android 进程间通信方式和线程间通信方式相关推荐

最新文章

热门文章