Android(安卓)service

这里还有一编更详细的说明：

http://blog.csdn.net/maxleng/article/details/5490770

http://blog.csdn.net/21cnbao/article/details/8087328

Androidservice实现过程

一、AndroidService介绍

Android的Service分为三种：APP service、AndroidService和NativeService。

APP Service :为用户用java编译的后台服务程序。

AndroidService：又称为JavaService，是实现在框架层（framework）里的Server。AndroidService以Java编写。为Runtime提供管理级服务，比如systemService 、ManagerSerivce

NativeService：又称为SystemService，是实现在Runtime层里的Server。

以MediaPlayer为例，从下图我们可以得出两种服务的关系：

接下来要讨论的Service是NativeService，与应用程序设计上所讨论的Service（android.app.Service）不同。

二、为什么要写底层的核心服务呢？

（1）因为底层核心服务是Android框架里最接近Linux/Driver的部分。为了充分发挥硬件设备的差异化特性，核心服务是让上层Java应用程序来使用Driver/HWDevice特色的重要管道。

（2）在开机过程中，就可以启动核心服务(例如汉字输入法服务等)，让众多应用程序来共享之。

（3）由于共享，所以能有效降低Java应用程序的大小(Size)。

三、如何实现一个核心服务呢?

要点如下：

（1）核心服务通常在独立的进程(Process)里执行。

（2）必须提供IBinder接口，让应用程序可以进行跨进程的绑定(Binding)和呼叫。

（3）因为共享，所以必须确保多线裎安全(Thread-safe)。

（4）以C++类别定义，诞生其对象，透过SM之协助，将该对象参考值传给IServiceManager::addService()函数，就加入到BinderDriver里了。

（5）应用程序可透过SM之协助而远距绑定该核心服务，此时SM会回传IBinder接口给应用程序。

（6）应用程序可透过IBinder::transact()函数来与核心服务互传数据。

四、Server实现实践

下面以一个小例子来说明具体实现一个Server的步骤。此实例功能为简单的整数加法(Add)运算，我们将其命名AddService。

Step-1：以C++撰写AddService类别，其完整程序代码为：

AddService.h文件：

#ifndefANDROID_GUILH_ADD_SERVICE_H

#defineANDROID_GUILH_ADD_SERVICE_H

#include<utils.h>

#include<utils/RefBase.h>

#include<utils/IInterface.h>

#include<utils/Parcel.h>

namespaceandroid

{

classAddService:publicBBinder

{

mutableMutexmLock;

int32_tmNextConnId;

public:

staticintinstantiate();

AddService();

virtual~AddService();

virtualstatus_tonTransact(uint32_t,constParcel&,Parcel*,uint32_t);

};

}

#endif

AddService.cpp文件：

#include"AddService.h"

#include<utils/IServiceManager.h>

#include<utils/IPCThreadState.h>

namespaceandroid{

staticstructsigactionoldact;

staticpthread_key_tsigbuskey;

intAddService::instantiate(){

LOGE("AddServiceinstantiate");

intr=defaultServiceManager()->addService(

String16("guilh.add"),newAddService());

LOGE("AddServicer=%d\n",r);

returnr;

}

AddService::AddService()

{LOGV("AddServicecreated");

mNextConnId=1;

pthread_key_create(&sigbuskey,NULL);

}

AddService::~AddService()

{pthread_key_delete(sigbuskey);

LOGV("AddServicedestroyed");

}

status_tAddService::onTransact(

uint32_tcode,constParcel&data,Parcel*reply,uint32_tflags){

switch(code){

case0:{

pid_tpid=data.readInt32();

intnum=data.readInt32();

num=num+1000;

reply->writeInt32(num);

returnNO_ERROR;

}break;

default:

returnBBinder::onTransact(code,data,reply,flags);

}

};

Android.mk文件：

LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)

include$(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:=AddService.cpp

#LOCAL_C_INCLUDES:=$(JNI_H_INCLUDE)

LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=libutils

LOCAL_MODULE:=libAddService

LOCAL_PRELINK_MODULE:=false

include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)

Step-2：以C++撰写一个可独立执行的addserver.cpp程序，它的用途是：诞生一个AddService类别之对象，然后将该对象参考存入BinderDriver里。其内容为：

addserver.cpp文件：

#include<sys/types.h>

#include<unistd.h>

#include<grp.h>

#include<utils/IPCThreadState.h>

#include<utils/ProcessState.h>

#include<utils/IServiceManager.h>

#include<utils/Log.h>

#include<private/android_filesystem_config.h>

#include"../libaddservice/AddService.h"

usingnamespaceandroid;

intmain(intargc,char**argv)

{

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

sp<IServiceManager>sm=defaultServiceManager();

LOGI("ServiceManager:%p",sm.get());

AddService::instantiate();

ProcessState::self()->startThreadPool();

IPCThreadState::self()->joinThreadPool();

}

Android.mk文件：

LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)

include$(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:=addserver.cpp

LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=libutilslibAddService

LOCAL_MODULE:=addservice

include$(BUILD_EXECUTABLE)

Step-3：编译上述两个文件分别产出了libAdd.so类别库和addserver可执行程序。接着将libAdd.so拷贝到Android仿真器的/system/lib/里；也把addserver拷贝到/system/bin/里。

Step-4：执行addserver。其中的指令：AddServer::instantiate()就执行到AddServer类别的instantiate()函数，其内容为：

intAddService::instantiate(){

LOGE("AddServiceinstantiate");

intr=defaultServiceManager()->addService(

String16("guilh.add"),newAddService());

LOGE("AddServicer=%d\n",r);

returnr;

}

其先执行到newAddServer()，就诞生一个AddServer类别之对象；

接着，呼叫defaultServiceManager()函数取得SM的IServiceManager接口；

再呼叫IServiceManager::addServer()将该对象参考存入BinderDriver里。

Step-5：这样就成功地将AddService服务加入到BinderDriver里了。现在就可以写个Add类来使用AddService核心服务了。以C++撰写Add类别，其完整程序代码为：

Add.h文件：

#ifndefANDROID_ADD_H

#defineANDROID_ADD_H

namespaceandroid{

classAdd{

public:

intsetN(intn);

private:

staticconstvoidgetAddService();

};

};//namespace

#endif//ANDROID_ADD_H

Add.cpp文件：

#include<utils/IServiceManager.h>

#include<utils/IPCThreadState.h>

#include"Add.h"

namespaceandroid{

sp<IBinder>binder;

intAdd::setN(intn){

getAddService();

Parceldata,reply;

data.writeInt32(getpid());

data.writeInt32(n);

LOGE("BpAddService::createremote()->transact()\n");

binder->transact(0,data,&reply);

inti=reply.readInt32();

returni;

}

constvoidAdd::getAddService(){

sp<IServiceManager>sm=defaultServiceManager();

binder=sm->getService(String16("guilh.add"));

LOGE("Add::getAddService%p\n",sm.get());

if(binder==0){

LOGW("AddServicenotpublished,waiting...");

return;

}

};

Android.mk文件：

LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)

include$(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:=Add.cpp

LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=libutilslibAddService

LOCAL_MODULE:=libAdd

LOCAL_PRELINK_MODULE:=false

include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)

Step-6：下面写个JNINative类别来使用Add类别之对象。透过JNINative函数，就可以与Java层的Service服务衔接起来。

首选使用javah命令生成相应头文件。

com_hello_Service_MySer.h文件：

/*DONOTEDITTHISFILE-itismachinegenerated*/

#include<jni.h>

/*Headerforclasscom_hello_Service_MySer*/

#ifndef_Included_com_hello_Service_MySer

#define_Included_com_hello_Service_MySer

#ifdef__cplusplus

extern"C"{

#endif

*Class:com_hello_Service_MySer

*Method:intFromJNI

*Signature:()I

JNIEXPORTjintJNICALLJava_com_hello_Service_MySer_intFromJNI

(JNIEnv*,jobject);

#ifdef__cplusplus

}

#endif

然后实现相应函数。

com_hello_Service_MySer.cpp文件：

#include<jni.h>

#include<JNIHelp.h>

#include"../libadd/Add.h"

#include"com_hello_Service_MySer.h"

JNIEXPORTjintJNICALLJava_com_hello_Service_MySer_intFromJNI(JNIEnv*env,jobjectthiz)

{

android::Addmyadd;

intr=myadd.setN(5);

returnr;

}

Android.mk文件：

LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)

include$(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:=com_hello_Service_MySer.cpp

LOCAL_C_INCLUDES:=$(JNI_H_INCLUDE)

LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=libutilslibAdd

LOCAL_MODULE:=libJniAdd

LOCAL_PRELINK_MODULE:=false

include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)

所有相关文件组织：

a@ubuntu:~/work/android/source_android/development/my_module$treeservice

service

|--addserver

||--Android.mk

|`--addserver.cpp

|--jni

||--Android.mk

||--com_hello_Service_MySer.cpp

|`--com_hello_Service_MySer.h

|--libadd

||--Add.cpp

||--Add.h

|`--Android.mk

`--libaddservice

|--AddService.cpp

|--AddService.h

`--Android.mk

4directories,11files

在Eclipse中创建一个工程使用以上的Add类，即可使用我们的AddService了。

MySer.java文件：

packagecom.hello.Service;

importandroid.app.Activity;

importandroid.os.Bundle;

importandroid.widget.TextView;

publicclassMySerextendsActivity{

/**Calledwhentheactivityisfirstcreated.*/

@Override

publicvoidonCreate(BundlesavedInstanceState){

super.onCreate(savedInstanceState);

inti=intFromJNI();

TextViewtv=newTextView(this);

tv.setText(String.valueOf(i));

setContentView(tv);

}

publicnativeintintFromJNI();

static{

System.loadLibrary("JniAdd");

}

五、Service编译问题

Android所用的Toolchain（即交叉编译工具链）可从下面的网址下载：

http://android.kernel.org/pub/android-toolchain-20081019.tar.bz2。如果下载了完整的Android项目的源代码，则可以在“<your_android>/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.2.1/bin”目录下找到交叉编译工具，比如Android所用的arm-eabi-gcc-4.2.1。我们可以直接使用源码包来进行编译。

Android并没有采用glibc作为C库，而是采用了Google自己开发的BionicLibc，它的官方Toolchain也是基于BionicLibc而并非glibc的。这使得使用或移植其他Toolchain来用于Android要比较麻烦：在Google公布用于Android的官方Toolchain之前，多数的Android爱好者使用的Toolchain是在http://www.codesourcery.com/gnu_toolchains/arm/download.html下载的一个通用的Toolchain，它用来编译和移植Android的Linux内核是可行的，因为内核并不需要C库，但是开发Android的应用程序时，直接采用或者移植其他的Toolchain都比较麻烦，其他Toolchain编译的应用程序只能采用静态编译的方式才能运行于Android模拟器中，这显然是实际开发中所不能接受的方式。目前尚没有看到说明成功移植其他交叉编译器来编译Android应用程序的资料。

与glibc相比，BionicLibc有如下一些特点：

l采用BSDLicense，而不是glibc的GPLLicense；

l大小只有大约200k，比glibc差不多小一半，且比glibc更快；

l实现了一个更小、更快的pthread；

l提供了一些Android所需要的重要函数，如”getprop”,“LOGI”等；

l不完全支持POSIX标准，比如C++exceptions，widechars等；

l不提供libthread_db和libm的实现

另外，Android中所用的其他一些二进制工具也比较特殊：

加载动态库时使用的是/system/bin/linker而不是常用的/lib/ld.so;

prelink工具不是常用的prelink而是apriori，其源代码位于“<your_android>/build/tools/apriori”

strip工具也没有采用常用的strip，而是“<your_android>/prebuilt/linux-x86/toolchain/arm-eabi-4.2.1/bin”目录下的arm-eabi-strip，而是位于<your_android>/out/host/linux-x86/bin/的soslim工具。

下面就具体说一下如何编译我们刚才创建的Service程序。

1.在$(YOUR_ANDROID)/development目录下创建my_module目录，然后将我们的server文件夹拷贝到此目录下，其中$(YOUR_ANDROID)指Android源代码所在的目录。

#mkdir$(YOUR_ANDROID)/development/my_module

2.Android.mk这是AndroidMakefile的标准命名，不要更改。Android.mk文件的格式和内容可以参考其他已有的Android.mk文件的写法，针对Add程序的Android.mk文件内容如下：

LOCAL_PATH:=$(callmy-dir)

include$(CLEAR_VARS)

LOCAL_SRC_FILES:=Add.cpp

LOCAL_SHARED_LIBRARIES:=libutilslibAddService

LOCAL_MODULE:=libAdd

LOCAL_PRELINK_MODULE:=false

include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)

注意上面LOCAL_SRC_FILES用来指定源文件；，LOCAL_MODULE指定要编译的模块的名字，下一步骤编译时就要用到；include$(BUILD_SHARED_LIBRARY)表示要编译成动态库，如果想编译成一个可执行文件则可用BUILD_EXECUTABLE，这些可以在$(YOUR_ANDROID)/build/core/config.mk查到。

3.回到Android源代码顶层目录进行编译：

#cd$(YOUR_ANDROID)&&makelibAdd

注意makelibAdd中的目标名libAdd就是上面Android.mk文件中由LOCAL_MODULE指定的模块名。

4．编译后的可执行文件存放在通过”adbpush”将它传送到模拟器上，再通过”adbshell”登录到模拟器终端，就可以执行了。

六、出现问题及及解决办法：

（1）提示缺bison，安装bison：sudoapt-getinstallbison

（2）出现frameworks/policies/base/PolicyConfig.mk:22:***NomoduledefinedforthegivenPRODUCT_POLICY(android.policy_phone).Stop.错误。

解决办法：

在build/tools/findleaves.sh中的第89行，

这一句find"${@:0:$nargs}"$findargs-typef-name"$filename"-print|

改为find"${@:1:$nargs-1}"$findargs-typef-name"$filename"-print|

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