Android源码分析--Service的启动和绑定

不念不忘少年蓝@ 2023-06-13 04:49 142阅读 0赞

# Service的启动过程 #

> Service的启动和根Activity的启动很类似。Service的启动同样需要保证该应用程序的进程已经被启动。

## 启动大纲 ##

1.  ContextImpl请求AMS启动Service.
2.  AMS请求ActivityThread启动Service.

--------------------

### ContextImpl请求AMS启动Service ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]

*  当我们需要启动一个Service时，我们会使用`context.startService`。而Context只是一个抽象的类，它的实现是在[ContextWrapper][]中。
 *  在ContextWrapper的`startService`方法中，又会调用其内部的Context类型的mBase变量，而该变量的创建详见[ActivityThread][]的`createBaseContextForActivity`方法，它的实现类是`ContextImpl`。
 *  在[ContextImpl][]的`startService`方法中，又会调用其自身的`startServiceCommon`方法。
 *  在[ContextImpl][ContextImpl 1]的`startServiceCommon`方法中，会使用`ActivityManager`获取AMS的代理`IActivityManager`，并调用其`startService`方法。

### AMS请求ActivityThread启动Service ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]

*  [AMS][]的`startService`方法中调用[ActiveService][]的`startServiceLocked`方法，其中调用`retrieveServiceLocked`用于获取启动服务的Intent参数所对应的`ServiceRecord`,它主要用于描述一个Service，启动Service所必须的参数。
 *  在ActiveService的`startServiceLocked`方法中获取到相应的`ServiceRecord`之后，就会调用其自身的[startServiceInnerLocked][]方法，而它又会去调用`bringUpServiceLocked`方法。在[bringUpServiceLocked][]方法中主要做了以下三个工作：

（1）获取Service运行所在的进程。

（2）如果Service运行所在的应用程序进程`ProcessRecord`存在，则调用其自身的`realStartServiceLocked`方法来启动Service.

（3）如果Service运行所在的应用程序进程`ProcessRecord`不存在，则需要调用AMS的`startProcessLocked`方法来启动应用程序进程。

*  在[ActiveService][ActiveService 1]的`realStartServiceLocked`方法中，会使用`ProcessRecord`的`IApplicationThread`类型的引用（实现类是ActivityThread的内部类ApplicationThread），调用其[scheduleCreateService][]方法。
 *  在ActivityThread的`scheduleCreateService`方法中，会向其内部类并继承自Handler的`H`发送`CREATE_SERVICE`消息，并由`H`进行处理，最终会调用`handleCreateService`方法。
 *  在[ActivityThread][ActivityThread 1]的`handleCreateService`方法中主要做了如下几件事:

（1）获取要启动Service的应用程序的LoadApk（包信息），并通过它获取类的加载器，通过反射创建Service的实例。

（2）调用`ContextImpl`的`createAppContext`方法，为Service创建上下文环境ContextImpl对象。

（3）调用`Service`的`attach`方法，对Service进行初始化。

（4）调用`Service`的`onCreate`方法，这样Service就启动了。

--------------------

# Service的绑定过程 #

> 除了使用Context的startService来启动Service外，我们也可以通过Context的bindService来绑定Service。绑定Service的过程要比启动Service的过程复杂一些。

## 启动大纲 ##

1.  ContextImpl请求AMS绑定Service.
2.  AMS请求ActivityThread处理Service绑定.
3.  AMS进行Service的绑定.

--------------------

### ContextImpl请求AMS绑定Service ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]

*  当我们需要绑定一个Service时，我们会使用`context.bindService`。而Context只是一个抽象的类，它的实现是在[ContextWrapper][ContextWrapper 1]中。
 *  在ContextWrapper的`bindService`方法中，又会调用其内部的Context类型的mBase变量，而该变量的创建详见[ActivityThread][]的`createBaseContextForActivity`方法，它的实现类是`ContextImpl`。
 *  在[ContextImpl][ContextImpl 2]的`bindService`方法中，又会调用其自身的`bindServiceCommon`方法。
 *  在[ContextImpl][ContextImpl 3]的`bindServiceCommon`方法中，首先调用[LoadedApk][]的`getServiceDispatcher`方法获取ServiceConnection的封装类(本地的代理)`IServiceConnection`(用于跨进程通信)，然后使用`ActivityManager`获取AMS的代理`IActivityManager`，调用其`bindService`方法并将`IServiceConnection`对象传入。

### AMS请求ActivityThread处理Service绑定 ###

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]

*  [AMS][AMS 1]的`bindService`方法中调用方法中调用[ActiveService][ActiveService 2]的`bindServiceLocked`方法，其中同样的和`startServiceLocked`一样调用`retrieveServiceLocked`用于获取启动服务的Intent参数所对应的`ServiceRecord`，然后调用[ServiceRecord][]的`retrieveAppBindingLocked`方法来获取应用和服务的绑定信息`AppBindRecord`，最后调用`requestServiceBindingLocked`方法，将之前获取的`AppBindRecord`信息传入，来发出服务绑定的请求。
 *  除此之外，在`bindServiceLocked`方法调用`requestServiceBindingLocked`请求绑定前，还调用了`bringUpServiceLocked`方法去启动服务。
 *  在[ActiveService][ActiveService 3]的`requestServiceBindingLocked`方法中最终会调用`ActivityThread`的[scheduleBindService][]方法，然后封装BindServiceData数据并将其传入`sendMessage`方法中，向H发送`BIND_SERVICE`消息。在H对应的消息处理中会调用[handleBindService][]方法。在`handleBindService`方法中，对未绑定服务的，先后调用Service的`onBind`方法和AMS的[publishService][]方法；对已绑定服务的，先后调用Service的`onRebind`方法和AMS的[serviceDoneExecuting][]方法。

![在这里插入图片描述][watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]

*  在AMS的[publishService][]方法中又调用了`ActiveService`的[publishServiceLocked][]方法。
 *  在`publishServiceLocked`方法中会调用`IServiceConnection`的`connected`方法来建立服务连接，最终会调用执行`LoadApk`中的[RunConnection][]任务，执行[doConnected][]方法建立服务绑定连接。

### 与Service绑定相关的对象类型介绍： ###

*  ServiceRecord：用于描述一个Service。
 *  ProcessRecord：一个进程所包含的信息。
 *  ConnectionRecord：用于描述应用程序进程和Service建立的一次通信。
 *  AppBindRecord: 用于维护Service与应用进程之间的绑定信息。
 *  IntentBindRecord：用于描述绑定Service的Intent信息。

--------------------

## 联系方式 ##

![在这里插入图片描述][20191114005729782.jpg]

## 微信公众号 ##

![在这里插入图片描述][2019111400580324.jpg]

[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005448950.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70
[ContextWrapper]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/content/ContextWrapper.java#663
[ActivityThread]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java#2990
[ContextImpl]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java#1530
[ContextImpl 1]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java#1557
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 1]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005512170.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70
[AMS]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java#20342
[ActiveService]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#389
[startServiceInnerLocked]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#660
[bringUpServiceLocked]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#2287
[ActiveService 1]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#2433
[scheduleCreateService]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java#805
[ActivityThread 1]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java#3503
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 2]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005538755.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70
[ContextWrapper 1]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/content/ContextWrapper.java#696
[ContextImpl 2]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java#1609
[ContextImpl 3]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ContextImpl.java#1651
[LoadedApk]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/LoadedApk.java#1492
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 3]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005555253.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70
[AMS 1]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java#20492
[ActiveService 2]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#1428
[ServiceRecord]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ServiceRecord.java#503
[ActiveService 3]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#requestServiceBindingLocked
[scheduleBindService]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java#scheduleBindService
[handleBindService]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/ActivityThread.java#handleBindService
[publishService]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java#20518
[serviceDoneExecuting]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActivityManagerService.java#20543
[watermark_type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk_shadow_10_text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0_size_16_color_FFFFFF_t_70 4]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005630326.png?x-oss-process=image/watermark,type_ZmFuZ3poZW5naGVpdGk,shadow_10,text_aHR0cHM6Ly94dWV4aWFuZ2p5cy5ibG9nLmNzZG4ubmV0,size_16,color_FFFFFF,t_70
[publishServiceLocked]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/services/core/java/com/android/server/am/ActiveServices.java#1699
[RunConnection]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/LoadedApk.java#1753
[doConnected]: http://androidxref.com/9.0.0_r3/xref/frameworks/base/core/java/android/app/LoadedApk.java#doConnected
[20191114005729782.jpg]: https://img-blog.csdnimg.cn/20191114005729782.jpg
[2019111400580324.jpg]: https://img-blog.csdnimg.cn/2019111400580324.jpg