要点提炼|Android开发艺术之IPC

要点摘要

 

 

一、IPC基础和概念

1、多进程模式

1. IPC基础及概念
   • 多进程模式
   • 序列化
     • Serializable接口
     • Parcelable接口
   • Binder机制
2. IPC方式
   • Bundle
   • 文件共享
   • AIDL
   • Messager
   • ContentProvider
   • Socket
3. Binder连接池

a.进程&线程

1. 进程：一般指一个执行单元，在PC和移动设备上指一个程序或应用。
2. 线程：CPU调度的最小单元。线程是一种有限的系统资源。

两者关系： 一个进程可包含多个线程，即一个应用程序上可以同时执行多个任务。

• 主线程（UI线程）：UI操作
• 有限个子线程：耗时操作

注意：不可在主线程做大量耗时操作，会导致ANR（应用无响应）。

 

 

b.开启多线程

 

 

• （不常用）通过JNI在native层fork一个新的进程。
• （常用）在AndroidMenifest中给四大组件指定属性android:process，进程名的命名规则：
  • 默认进程：没有指定该属性则运行在默认进程，其进程名就是包名。
  • 以“：”开头的进程：
    • 省略包名，如android:process=":remote"，表示进程名为com.example.myapplication:remote。
    • 属于当前应用的私有进程，其他进程的组件不能和他跑在同一进程中。
  • 完整命名的进程：
    • 如android:process="com.example.myapplication.remote"。
    • 属于全局进程，其他应用可以通过ShareUID方式和他跑在用一个进程中。

UID&ShareUID：

Android系统为每个应用分配一个唯一的UID，具有相同UID的应用才能共享数据。

两个应用通过ShareUID跑在同一进程的条件：ShareUID相同且签名也相同。

• 满足上述条件的两个应用，无论是否跑在同一进程，它们可共享data目录，组件信息。
• 若跑在同一进程，它们除了可共享data目录、组件信息，还可共享内存数据。它们就像是一个应用的两个部分。

 

c.查看进程信息的方法

• 通过DDMS视图查看进程信息。
• 通过shell查看，命令为：adb shell ps|grep 包名。

d.需要进程间通信的必要性：

所有运行在不同进程的四大组件，只要它们之间需要通过内存在共享数据，都会共享失败。

原因：由于Android为每个应用分配了独立的虚拟机，不同的虚拟机在内存分配上有不同的地址空间，这会导致在不同的虚拟机中访问同一个类的对象会产生多份副本。

e.多进程造成的影响，总结为以下四方面：

 

①静态变量和单例模式失效。

           由独立的虚拟机造成。

②线程同步机制失效。

           原因同上。

③SharedPreference的不可靠下降。

            SharedPreferences不支持两个进程同时进行读写操作，即不支持并发读写，有一定几率导致数据丢失。

 

④Application多次创建。

           Android系统会为新的进程分配独立虚拟机，相当于系统又把这个应用重新启动了一次。

2.序列化

a.序列化的介绍

 

 

 

• 含义：序列化表示将一个对象转换成可存储或可传输的状态。序列化后的对象可以在网络上进行传输，也可以存储到本地。
• 场景：需要通过Intent和Binder等传输类对象就必须完成对象的序列化过程。
• 两种方式：实现Serializable/Parcelable接口。

b.Serializable接口和Parcelable接口的比较：

c.serialVersionUID

含义：是Serializable接口中用来辅助序列化和反序列化过程。 注意：原则上序列化后的数据中的serialVersionUID要和当前类的serialVersionUID 相同才能正常的序列化。

注意：两种变量不会参与序列化过程：

• 静态成员变量属于类，不属于对象。
• 用transient关键字标记的成员变量。

二、IPC方式

1、使用Bundle

a.Bundle

支持在Activity、Service和Receiver之间通过Intent.putExtra()传递Bundle数据。

b.原理：Bundle实现Parcelable接口，它可方便的在不同的进程中传输。

c.注意：Bundle不支持的数据类型无法在进程中被传递。

思考下面这种情况：
Q：在A进程进行计算后的结果不是Bundle所支持的数据类型，该如何传给B进程？
A：将在A进程进行的计算过程转移到B进程中的一个Service( 比如IntentService )里去做，这样可成功避免进程间的通信问题。

2、使用文件共享

a.文件共享：两个进程通过读/写同一个文件来交换数据。比如A进程把数据写入文件，B进程通过读取这个文件来获取数据。

b.适用情况：对数据同步要求不高的进程之间进行通信，并且要妥善处理并发读/写的问题。

c.虽然SharedPreferences也是文件存储的一种，但不建议采用。

原因：系统对SharedPreferences的读/写有一定的缓存策略，即在内存中有一份该文件的缓存，因此在多进程模式下，其读/写会变得不可靠，甚至丢失数据。