Binder是一个深入的话题，由于Binder太过于复杂，所以本文不涉及底层细节，要想要知道底层细节可以去阅读Android Bander设计与实现 - 设计篇、写给 Android 应用工程师的 Binder 原理剖析这两篇文章。

1、AIDL文件的创建及解析

 Binder使用起来还是比较简单的，创建一个IBinderPool.aidl文件然后clean一下，就可以给我们生成一个Java文件。

// IBinderPool.aidl
package com.example.binder.aidl;
interface IBinderPool {IBinder queryBinder(int binderCode);
}
复制代码

 生成的Java文件如下：

/** This file is auto-generated.  DO NOT MODIFY.* Original file: D:\\AndroidDemo\\BinderDemo\\app\\src\\main\\aidl\\com\\example\\binder\\aidl\\IBinderPool.aidl*/
package com.example.binder.aidl;
// Declare any non-default types here with import statementspublic interface IBinderPool extends android.os.IInterface {/*** Local-side IPC implementation stub class.*/public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.example.binder.aidl.IBinderPool {//Binder的唯一标识符，一般用当前Binder的类名表示，比如这里的com.example.binder.aidl.IBinderPoolprivate static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.example.binder.aidl.IBinderPool";/*** Construct the stub at attach it to the interface.* */public Stub() {this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);}/*** Cast an IBinder object into an com.example.binder.aidl.IBinderPool interface,* generating a proxy if needed.* 用于将服务端的Binder对象转换成客户端所需的AIDL接口类型对象，这种类型转换过程是区分进程的，如果客户端和服务端位于同一进程，那么此方法返回的就是服务端的Stub对象本身，否则返回的是系统封装后的Stub.proxy对象*/public static com.example.binder.aidl.IBinderPool asInterface(android.os.IBinder obj) {if ((obj == null)) {return null;}//查询本地接口android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);//如果存在直接返回该对象（代表服务端与客户端在同一进程）if (((iin != null) && (iin instanceof com.example.binder.aidl.IBinderPool))) {return ((com.example.binder.aidl.IBinderPool) iin);}//返回系统封装后的Stub.proxy对象（代表服务端客户端不在同一进程）return new com.example.binder.aidl.IBinderPool.Stub.Proxy(obj);}//返回当前的Binder对象@Overridepublic android.os.IBinder asBinder() {return this;}//该方法运行在服务端的Binder线程池中，当客户端发起跨进程请求时，远程请求会通过系统底层封装后交由此方法处理@Overridepublic boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {switch (code) {case INTERFACE_TRANSACTION: {reply.writeString(DESCRIPTOR);return true;}case TRANSACTION_queryBinder: {data.enforceInterface(DESCRIPTOR);int _arg0;_arg0 = data.readInt();android.os.IBinder _result = this.queryBinder(_arg0);reply.writeNoException();reply.writeStrongBinder(_result);//返回false则代表客户端请求失败，可以根据特性来做权限验证return true;}}return super.onTransact(code, data, reply, flags);}private static class Proxy implements com.example.binder.aidl.IBinderPool {private android.os.IBinder mRemote;Proxy(android.os.IBinder remote) {mRemote = remote;}@Overridepublic android.os.IBinder asBinder() {return mRemote;}public java.lang.String getInterfaceDescriptor() {return DESCRIPTOR;}/*** 此方法运行在服务端。*/@Overridepublic android.os.IBinder queryBinder(int binderCode) throws android.os.RemoteException {//创建输入类型Parcel对象android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();//创建输出类型Parcel对象android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();//创建返回值对象android.os.IBinder _result;try {_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);//写入请求参数_data.writeInt(binderCode);//发起RPC（远程过程调用请求），同时当前线程挂起；然后服务端的onTransact方法会被调用，直到RPC过程返回后，当前线程继续执行mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_queryBinder, _data, _reply, 0);_reply.readException();//从_reply中取出返回数据_result = _reply.readStrongBinder();} finally {_reply.recycle();_data.recycle();}return _result;}}static final int TRANSACTION_queryBinder = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);}public android.os.IBinder queryBinder(int binderCode) throws android.os.RemoteException;
}
复制代码

 注意：首先当客户端发起远程请求时，由于当前线程会被挂起直至服务端进程返回数据，所有如果一个远程方法是很耗时的，那么就不能在UI线程中发起此远程请求；其次，由于服务端的Binder方法运行在Binder的线程池中，所以Binder方法不管是否耗时都应该采取同步的方式去实现，因为它已经运行在一个线程中了

2、Binder的使用

 上面实现AIDL文件的创建，那么如何使用尼？其实也比较简单，创建一个Service，在其onBind里返回一个服务端Binder对象，在客户端的ServiceConnection里拿到这个Binder对象。

//服务端
public class BinderPoolService extends Service {private static final String TAG = "BinderPoolService";private Binder mBinderPool = new BinderPool.BinderPoolImpl();@Nullable@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {return mBinderPool;}
}
//客户端
private ServiceConnection mBinderPoolConnection = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {//拿到服务端返回的Binder接口mBinderPool = IBinderPool.Stub.asInterface(service);...}@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {}};
Intent intent = new Intent(mContext, BinderPoolService.class);
mContext.bindService(intent, mBinderPoolConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);
复制代码

3、Binder池的实现

 在《Android艺术探索》这本书中有一个Binder池概念，意思也就跟线程池、数据库连接池概念一样。避免为每个Binder都创建一个Service，在一个service里根据不同业务拿到其对应的Binder对象。这样就能节省很多资源，毕竟Service也是系统资源。具体实现如下：

//
public class BinderPoolService extends Service {private static final String TAG = "BinderPoolService";private Binder mBinderPool = new BinderPool.BinderPoolImpl();@Nullable@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {return mBinderPool;}
}
//
public class BinderPool {private static final String TAG = "BinderPool";public static final int BINDER_NONE = -1;public static final int BINDER_COMPUTE = 0;public static final int BINDER_SECURITY_CENTER = 1;private Context mContext;private static volatile BinderPool mInstance;private CountDownLatch mConnectBinderPoolCountDownLatch;private IBinderPool mBinderPool;public BinderPool(Context context) {mContext = context.getApplicationContext();connectBinderPoolService();}public static BinderPool getInstance(Context context) {if (mInstance == null) {synchronized (BinderPool.class) {if (mInstance == null) {mInstance = new BinderPool(context);}}}return mInstance;}private synchronized void connectBinderPoolService() {mConnectBinderPoolCountDownLatch = new CountDownLatch(1);//开启一个服务Intent intent = new Intent(mContext, BinderPoolService.class);mContext.bindService(intent, mBinderPoolConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);try {//阻塞，不再往下继续执行mConnectBinderPoolCountDownLatch.await();} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}public IBinder queryBinder(int binderCode) {IBinder binder = null;if (mBinderPool != null) {try {binder = mBinderPool.queryBinder(binderCode);} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}}return binder;}private ServiceConnection mBinderPoolConnection = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {//拿到服务端返回的Binder对象，mBinderPool = IBinderPool.Stub.asInterface(service);try {mBinderPool.asBinder().linkToDeath(mBinderPoolDeathRecipient, 0);} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}mConnectBinderPoolCountDownLatch.countDown();}@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {}};private IBinder.DeathRecipient mBinderPoolDeathRecipient = new IBinder.DeathRecipient() {@Overridepublic void binderDied() {Log.i(TAG, "binder die");//当断开连接时回调的方法mBinderPool.asBinder().unlinkToDeath(mBinderPoolDeathRecipient, 0);mBinderPool = null;//重新连接connectBinderPoolService();}};public static class BinderPoolImpl extends IBinderPool.Stub {@Overridepublic IBinder queryBinder(int binderCode) throws RemoteException {IBinder binder = null;//根据code返回不用的Binderswitch (binderCode) {case BINDER_SECURITY_CENTER:binder = new SecurityCenterImpl();break;case BINDER_COMPUTE:binder = new ComputeImpl();break;}return binder;}}}
复制代码

4、延伸

 延伸一：Binder是可能意外死亡的，这往往是由于服务端进程意外停止了，这时候就需要重新连接服务。那么如何监听服务端是否死亡尼？有如下两种方法：

• 给Binder设置DeathRecipient监听，当Binder死亡后，会收到binderDied方法的回调，在binderDied里可以实现重连远程服务。

    private IBinder.DeathRecipient mBinderPoolDeathRecipient = new IBinder.DeathRecipient() {@Overridepublic void binderDied() {Log.i(TAG, "binder die");//当断开连接时回调的方法mBinderPool.asBinder().unlinkToDeath(mBinderPoolDeathRecipient, 0);mBinderPool = null;//重新连接connectBinderPoolService();}};
//设置监听try {mBinderPool.asBinder().linkToDeath(mBinderPoolDeathRecipient, 0);} catch (RemoteException e) {e.printStackTrace();}
复制代码

• 在onServiceDisConnected中重连服务

    private ServiceConnection mBinderPoolConnection = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {...}@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {//进行服务重连}};
复制代码

 以上两种方法可以任意选用，但是onServiceDisconnected是在UI线程中调用的，binderDied是在客户端的Binder线程池中调用的。  延伸二：在平常开发中会经常使用观察者这个设计模式，那么在多进程之间如何实现这种设计模式尼？很简单，在服务端用一个集合来管理对象，然后来进行注册与反注册即可。代码如下：

//CopyOnWriteArrayList是线程同步的
private CopyOnWriteArrayList<IOnNewBookArrivedListener> mListenerList = new CopyOnWriteArrayList<>();private Binder mBinder = new IBookManager.Stub() {...@Overridepublic void registerListener(IOnNewBookArrivedListener listener) throws RemoteException {mListenerList.add(listener);}@Overridepublic void unregisterListener(IOnNewBookArrivedListener listener) throws RemoteException {mListenerList.remove(listener);}};
复制代码

上面代码无法实现观察者

 但是上面的实现对吗？当测试的时候就会发现反注册并没有什么用。也就是上面的实现是错误的，为什么尼？因为Binder会把客户端传递过来的对象重新转化并生成一个新的对象，虽然注册与反注册过程中使用的是同一个客户端对象，但是通过Binder传递到服务端后，却会产生两个全新的对象。由于对象是不能跨进程传输的，所以对象的跨进程传输本质上都是反序列化过程，这也就是AIDL中的自定义对象都必须要实现parcelable的原因。  那么该如何跨进程实现观察者尼？可以用RemoteCallbackList这个集合。RemoteCallbackList是一个泛型，支持管理任意的AIDL接口，工作原理很简单，在它的内部有一个Map结构专门用来保存所有的AIDL回调，这个Map的key是IBinder类型，value是Callback类型。当客户端终止后，它能自动移除与该客户端有关的对象，内部自动实现了线程同步的功能。那么就将上面的代码中的CopyOnWriteArrayList换成RemoteCallbackList，代码如下：

    private RemoteCallbackList<IOnNewBookArrivedListener> mListenerList = new RemoteCallbackList<>();private Binder mBinder = new IBookManager.Stub() {...@Overridepublic void registerListener(IOnNewBookArrivedListener listener) throws RemoteException {mListenerList.register(listener);}@Overridepublic void unregisterListener(IOnNewBookArrivedListener listener) throws RemoteException {mListenerList.unregister(listener);int N = mListenerList.beginBroadcast();mListenerList.finishBroadcast();}};
复制代码

 这样就实现了跨进程版的观察者。在使用RemoteCallbackList时需要注意一点，无法像操作List一样去操作它，尽管它的名字中带有List，但它并不是一个List。遍历RemoteCallbackList必须按照下面的方式进行，其中beginBroadcast与finishBroadcast必须配对使用，那么仅仅只是获取RemoteCallbackList中的元素个数。

            int N = mListenerList.beginBroadcast();Log.i(TAG, "unregisterListener current size: " + N);mListenerList.finishBroadcast();
复制代码