Service（服务）之 Local Service（本地服务）

一、Service简介

　　Android中服务是运行在后台的东西，级别与activity相同（同属四大组件）。既然说service是运行在后台的服务，那么它就是不可见的，没有界面的东西。你可以启动一个服务Service来管理播放音乐（注意不是在Service里面播放），或者记录你地理信息位置的改变，或者启动一个服务来运行并一直监听某种动作。对于需要长期运行，例如播放音乐、长期和服务器的连接，即使已不是屏幕当前的activity仍需要运行的情况，采用服务方式。服务可用于以下的场景：

　　1、用户离开activity后，仍需继续工作，例如从网络下载文件，播放音乐；

　　2、无论activity出现（重现）或离开，都需持续工作，例如网络聊天应用；

　　3、需要定时连接网络服务，例如微博或者新闻客户端的消息推送；

　　4、跨进程的工作。

二、基础知识

　　按运行地点分类，Service一般分为两种：

类别	区别	特性	最长生命周期	应用
本地服务（Local）	该服务依附在启动它的程序的主进程上	服务依附在启动它的程序的主进程上而不是独立的进程，也不是独立的线程，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。注意，“本地服务”在这里的意思是说，这个服务只为这个程序工作，而不是说这个服务不能联网。	本地服务最终是依附在启动程序的进程上的。也就是说，本地服务的生命周期，最多能延续到启动它的进程被结束之前（注意是进程结束而不是Activity结束）。而实际情况会依据服务类型而定。	音乐播放服务，微博新消息提醒，QQ保持通信，广告后台推送（终于知道广告为啥会突然出现了吧）
远程服务（Remote）	该服务是独立的进程	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。	正如特性中所说的，它是独立的进程，不受其它程序的约束。	一些提供系统服务的Service，这种Service是常驻的。一般的应用开发中，极少用到远程服务

　　这里要强调一遍：

　　　　当作为Local Service时，Service不是一个单独的进程，也不是一个线程；

　　　　当作为Remote Service时，Service是一个独立的进程。

　　在Service中，也跟Activity一样，都有onCreate()、onDestroy()等方法，同样，我们也能在里面自建方法。当作为Local Service启动，我们调用Service中的方法的时候，Service并不会新启动一个进程，亦或者是另开一条线程来运行方法中的命令，而是立即穿插到当前运行的Activity主线程中。也就是说每当Service被调用，都会阻塞当前的Activity主线程，直到Service方法执行完毕，Activity才有机会继续执行。因此，如果在Service中涉及长时间的任务，开发者应当自行另开线程，以确保主线程能够保持畅通。这点有异于平常的思维，因此大家需要花点时间去理解。

　　从这里开始，本文章不再讨论远程服务（Remote Service）。因为远程服务涉及到众多的IPC机制与AIDL知识，这又是很长的篇章。以下文段，默认以本地服务（Local Service）为讨论对象。

　　按使用方式分类：

类别	区别
startService 启动的服务	主要用于启动一个服务执行后台任务，并且Activity与Service之间不直接进行通信。停止服务使用stopService()。什么叫“不直接进行通信”？也就是说Activity与Service之间无法通过代码传递的方式来交流，但我们可以通过广播（BroadcastReceiver），或者SharedPreferences文件来交流，这就叫“不直接通信/间接通信”。
bindService 启动的服务	主要用于启动一个服务执行后台任务，并且Activity与Service之间需要直接进行通信。停止服务使用unbindService()。
startService 同时也 bindService 启动的服务	停止服务应同时使用stopService()与unbindService()

　　以上面三种方式启动的服务其生命周期也有区别，将在随后给出。

三、Service 与 Thread 的区别

　　此时你可能会问：为什么要用 Service，而不用 Thread 呢？因为用 Thread 是很方便的，比起 Service 也方便多了，下面我详细的来解释一下。

　　1). Thread：Thread 是程序执行的最小单元，它是分配CPU的基本单位。可以用 Thread 来执行一些异步的操作。

　　2). Service：Service 是android的一种机制，当它运行的时候如果是Local Service，那么对应的 Service 是运行在主进程的 main 线程上的。如：onCreate，onStart 这些函数在被系统调用的时候都是在主进程的 main 线程上运行的。如果是Remote Service，那么对应的 Service 则是运行在独立进程的 main 线程上。因此请不要把 Service 理解成线程，它跟线程一点关系都没有。

　　既然这样，那么我们为什么要用 Service 呢？其实这跟 android 的系统机制有关，我们先拿 Thread 来说。Thread 的运行是独立于 Activity 的，也就是说当一个 Activity 被 finish 之后，如果你没有主动停止 Thread 或者 Thread 里的 run 方法没有执行完毕的话，Thread 也会一直执行。因此这里会出现一个问题：当 Activity 被 finish 之后，你不再持有该 Thread 的引用。另一方面，你没有办法在不同的 Activity 中对同一 Thread 进行控制。

　　举个例子：如果你的 Thread 需要不停地隔一段时间就要连接服务器做某种同步的话，该 Thread 需要在 Activity 没有start的时候也在运行。这个时候当你 start 一个 Activity 就没有办法在该 Activity 里面控制之前创建的 Thread。因此你便需要创建并启动一个 Service ，在 Service 里面创建、运行并控制该 Thread，这样便解决了该问题（因为任何 Activity 都可以控制同一 Service，而系统也只会创建一个对应 Service 的实例）。

　　因此你可以把 Service 想象成一种消息服务，而你可以在任何有 Context 的地方调用 Context.startService、Context.stopService、Context.bindService，Context.unbindService，来控制它，你也可以在 Service 里注册 BroadcastReceiver，在其他地方通过发送 broadcast 来控制它，当然这些都是 Thread 做不到的。

四、Service的生命周期

　　先看startService和bindService的生命周期图：

　　在Service中，有四个主要的方法：onCreate()、onStartCommand()、onDestroy()和onBind()。其中，onBind()为抽象类，必须实现。另外注意，onStartCommand()方法是用于取代旧API中的onStart()方法。

　　1). 在Activity中使用startService()方法启动：如果一个Service被某个Activity 调用 Context.startService 方法启动，那么不管是否有Activity使用bindService绑定或unbindService解除绑定到该Service，该Service都在后台运行。如果一个Service被使用startService 方法多次启动，那么onCreate方法也只会调用一次，onStartCommand()将会被调用多次（对应调用startService的次数），并且系统只会创建Service的一个实例（因此你应该知道只需要一次stopService调用）。该Service将会一直在后台运行，而不管对应程序的Activity是否在运行，直到被调用stopService，或调用Service自身的stopSelf方法，或者启动程序被毁灭。当然如果系统资源不足，Android系统也可能结束服务，该Service中的onDestroy将被调用。因此，使用此方法启动的服务与onBind()方法没有关系。

　　2). 在Activity中使用bindService()方法启动：如果一个Service被某个Activity 调用 Context.bindService 方法绑定启动，不管调用 bindService 调用几次，onCreate方法都只会调用一次，同时onStart方法始终不会被调用。当连接建立之后，Service将会一直运行，除非调用Context.unbindService 断开连接或者之前调用bindService 的 Context 不存在了（如Activity被finish的时候），系统将会自动停止Service，该Service中的onDestroy将被调用。因此，使用此方法启动的服务与onStartCommand()方法没有关系。

　　3). 在Activity中使用了上述的两种方法启动：如果一个Service又被启动又被绑定，则该Service将会一直在后台运行。并且不管如何调用，onCreate始终只会调用一次，对应startService调用多少次，Service的onStart便会调用多少次。调用unbindService将不会停止Service，而必须调用 stopService 或 Service的 stopSelf 来停止服务。

　　4). 当服务被停止时清除服务：当一个Service被终止时，onDestroy方法将会被调用，在这里你应当做一些清除工作，如停止在Service中创建并运行的线程（这点很重要，不然那些在Thread中的循环工作就没有机会终止了）。

　　流程总结：

　　　　context.startService() ->onCreate()（仅一次） ->onStart() ->Service running--调用context.stopService() ->onDestroy()

　　　　context.bindService() ->onCreate()（仅一次） ->onBind() ->Service running--调用context.onUnbind() ->onDestroy()

　　　　如果没有startService，而调用stopService不会出错。

　　　　如果没有bindService，而调用unbindService就会出错。

　　特别注意：

　　1、你应当知道在调用 bindService 绑定到Service的时候，你就应当保证在某处调用 unbindService 解除绑定（尽管 Activity 被 finish 的时候绑定会自动解除，并且Service会自动停止）；

　　2、你应当注意使用 startService 启动服务之后，一定要使用 stopService停止服务，不管你是否使用bindService（除非你打算制造流氓程序）；

　　3、同时使用 startService 与 bindService 要注意到，Service 的终止，需要unbindService与stopService都调用，才能终止 Service，不管 startService 与 bindService 的调用顺序；

　　4、当在旋转手机屏幕的时候，当手机屏幕在“横”“竖”变换时，此时如果你的 Activity 如果会自动旋转的话，旋转其实是 Activity 的重新创建，因此旋转之前的使用 bindService 建立的连接便会断开（Context 不存在了），对应服务的生命周期与上述相同；

　　5、在 sdk 2.0 及其以后的版本中，对应的 onStart 已经被否决变为了 onStartCommand，不过之前的 onStart 任然有效。这意味着，如果你开发的应用程序用的 sdk 为 2.0 及其以后的版本，那么你应当使用onStartCommand 而不是 onStart。

五、注册服务

　　想要用 startService 启动服务，不管Local 还是 Remote 我们需要做的工作都是一样简单。当然要记得在 Androidmanifest.xml 中注册 service。注册位置在<manifest></manifest>标签中的<application></application>标签中，与<activity></activity>同级：

<service android:name=".TestService"/>

　　简单的注册方式如上。其中，name为该类的类名。

在 AndroidManifest.xml 里 Service 元素的常见选项

　　android:name　　-------------　　服务类名

　　android:label　　--------------　　服务的名字，如果此项不设置，那么默认显示的服务名则为类名

　　android:icon　　--------------　　服务的图标

　　android:permission　　-------　　申明此服务的权限，这意味着只有提供了该权限的应用才能控制或连接此服务

　　android:process　　----------　　表示该服务是否运行在另外一个进程，如果设置了此项，那么将会在包名后面加上这段字符串表示另一进程的名字

　　android:enabled　　----------　　如果此项设置为 true，那么 Service 将会默认被系统启动，不设置默认此项为 false

　　ndroid:exported　　----------　　表示该服务是否能够被其他应用程序所控制或连接，不设置默认此项为 false

六、startService 启动服务

　　该程序的功能，是每当Activity变得不可见的时候，便在后台进行Log计数输出；而当Activity变得可见，计数停止。详细方法已在注释中体现。

　　首先要在 And roidManifest.xml 中绑定Service：

<service android:name=".TestService"/>

　　MainActivity.java

package com.plusjun.mytestservice;import android.os.Bundle;
import android.app.Activity;
import android.content.Intent;
import android.util.Log;public class MainActivity extends Activity {@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);}/* 当该Activity成为焦点（在页面栈顶层）时，onResume()会被调用* 详见Activity生命周期* http://blog.csdn.net/theworldsong/article/details/9121775*/@Overrideprotected void onResume() {super.onResume();//终止服务stopService(new Intent(this,TestService.class));Log.i("Activity onResume()","finish");}/* 当该Activity失去焦点时，onPause()会被调用*/@Overrideprotected void onPause() {super.onPause();//开始服务startService(new Intent(this,TestService.class));Log.i("Activity onPause()","finish");}
}

　　TestService.java

package com.plusjun.mytestservice;import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;public class TestService extends Service{boolean use = true;int i = 0;/** 若使用startService启动Service* 则完全涉及不到onBind()方法* 但由于onBind()方法是抽象（abstract）方法* 因此必须实现*/@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {return null;}/** Service启动后* 不断从0开始计数，一秒钟增加一次* 用布尔值“use”来判断是否需要继续计数*/@Overridepublic int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {use = true;new Thread(){@Overridepublic synchronized void run() {while(use){Log.i("i","" + i);i++;try {wait(1000);} catch (InterruptedException e) {e.printStackTrace();}}}}.start();return 0;}/** 使用stopService()方法后* 该方法会被调用* 更改布尔值“use”，表示不再需要计数*/@Overridepublic void onDestroy() {use = false;Log.i("Service onDestroy()","finish");}
}

七、bindService启动服务

　　bindService有三个参数，第一个是用于区分 Service 的Intent，与 startService 中的 Intent 一致，第二个是实现了 ServiceConnection 接口的对象，最后一个是 flag 标志位。有两个flag，BIND_DEBUG_UNBIND 与 BIND_AUTO_CREATE，前者用于调试（详细内容可以查看javadoc 上面描述的很清楚），后者默认使用。unbindService 解除绑定，参数则为之前创建的 ServiceConnection 接口对象。另外，多次调用 unbindService 来释放相同的连接会抛出异常，因此我创建了一个 boolean 变量来判断是否 unbindService 已经被调用过。

　　ServiceConnection 一旦生成，就会开始监听bindService的启动，然后便会接收onBind()所返回的IBinder接口继承的对象。其中，onServiceConnected()方法会在绑定成功后立即调用，onServiceDisconnected()方法会在解除绑定后，不一定马上调用。你可能会想，如果执行unbindService之后不就自动调用ServiceConnection接口里的onServiceDisconnected方法了吗。其实不然，查看api，你会发现，ServiceConnection接口里的onServiceDisconnected方法只会在Service被停止或者被系统杀死以后调用。也就是说你执行unbindService 只是告诉系统你已经和这个服务没有关系了，系统在内存不足的时候可以优先杀死这个服务而已。换言之，执行unbindService方法后，Service可能还在运行。同样，通过onBind()传来的IBinder接口继承的对象，仍然可以操作，但这是极为不安全的，因为这个Service可能随时消失。

同样，首先注册Service：

<service android:name=".TestService2"/>

MainActivity.java

package com.plusjun.mytestservice2;import android.os.Bundle;
import android.os.IBinder;
import android.app.Activity;
import android.content.ComponentName;
import android.content.Context;
import android.content.Intent;
import android.content.ServiceConnection;
import android.view.View;
import android.view.View.OnClickListener;
import android.widget.Button;public class MainActivity extends Activity {Button bt1,bt2,bt3,bt4;ServiceConnection sc;TestService2.MyBinder mb;TestService2 ts;//作是否已经绑定的标记boolean isBind = false;@Overrideprotected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {super.onCreate(savedInstanceState);setContentView(R.layout.activity_main);init();/** ServiceConnection对象生成后* 便会开始监听bindService()方法的调用* 一旦bindService()方法调用* onServiceConnected方法便会接收Service中onBind()方法返回的IBinder数据*/sc = new ServiceConnection() {@Overridepublic void onServiceDisconnected(ComponentName name) {}@Overridepublic void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {//记得要做类型转换mb = (TestService2.MyBinder)service;//取出TestService2类的对象ts = mb.getService();}};bt1.setOnClickListener(new OnClickListener() {public void onClick(View arg0) {bindService(new Intent(MainActivity.this, TestService2.class), sc, Context.BIND_AUTO_CREATE);isBind = true;}});bt2.setOnClickListener(new OnClickListener() {public void onClick(View arg0) {if(isBind){unbindService(sc);isBind = false;}}});bt3.setOnClickListener(new OnClickListener() {public void onClick(View arg0) {/** 前面已经提到过，解绑后的短时间内* Service可能仍能使用* 但这是极为不安全的*/if(isBind){ts.logApple();}}});bt4.setOnClickListener(new OnClickListener() {public void onClick(View arg0) {if(isBind){ts.logOrange();}}});}private void init(){bt1 = (Button)findViewById(R.id.bt1);bt2 = (Button)findViewById(R.id.bt2);bt3 = (Button)findViewById(R.id.bt3);bt4 = (Button)findViewById(R.id.bt4);}
}

TestService2.java

package com.plusjun.mytestservice2;import android.app.Service;
import android.content.Intent;
import android.os.Binder;
import android.os.IBinder;
import android.util.Log;public class TestService2 extends Service{MyBinder binder = new MyBinder();@Overridepublic IBinder onBind(Intent intent) {/** 返回一个实现IBinder接口的对象*/return binder;}//自定义的方法public void logApple(){Log.i("LogApple","LogApple");}//自定义的方法public void logOrange(){Log.i("LogOrange","LogOrange");}/** 实现Binder接口，在里面添加自己需要的方法* 这里我们提供一个返回TestService2对象的方法* 这样就能在Activity中对TestService2进行操作了*/public class MyBinder extends Binder{TestService2 getService(){return TestService2.this;}}
}

　　特别注意：

　　Service.onBind如果返回null，则调用 bindService 会启动 Service，但ServiceConnection.onServiceConnected 不会被调用，但你任然需要使用 unbindService 函数断开它，这样 Service 才有机会停止。

还有一点，onBind的绑定过程与Activity是异步的，看这里：http://stackoverflow.com/questions/10184159/android-service-mboundservice-null-in-onresume

以上部分内容转载或参考来源如下：

http://www.cnblogs.com/newcj/archive/2011/05/30/2061370.html

http://stackoverflow.com/questions/10184159/android-service-mboundservice-null-in-onresume

在此表示感谢。
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