Android的IPC機制

IPC是Inter-Process Communication的縮寫讽坏,含義為進(jìn)程間通信或跨進(jìn)程通信妥箕,是指兩個進(jìn)程之間進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的過程笙隙。

進(jìn)程和線程是兩個不同的概念结啼,它們之間是包含與被包含的關(guān)系。
進(jìn)程:一個執(zhí)行單元沮榜,指一個程序或應(yīng)用盘榨;
線程:CPU調(diào)度的最小單元;
一個進(jìn)程可以包含多個線程蟆融。

Android應(yīng)用內(nèi)多進(jìn)程唯一的方法:給四大組件在AndroidMenifest中指定android:process屬性草巡,無法給一個實體類或一個線程指定其運行時所在的進(jìn)程。
(非常規(guī)的多進(jìn)程方法:通過JNI在native層去fork一個新的進(jìn)程型酥。這種方法屬于特殊情況山憨,不是常用的創(chuàng)建多進(jìn)程的方式查乒,暫不討論)

進(jìn)程名命名方式:
以“:”開頭的進(jìn)程屬于當(dāng)前應(yīng)用的私有進(jìn)程,其他應(yīng)用的組件不可以和它跑在同一進(jìn)程中郁竟;
不以“:”開頭的進(jìn)程屬于全局進(jìn)程玛迄,其他應(yīng)用通過ShareUID的方式可以和它跑在同一進(jìn)程中(要求兩個應(yīng)用具有相同的ShareUID并且簽名相同)。

Android會為每個進(jìn)程分配一個獨立的虛擬機棚亩,這個過程就是啟動一個應(yīng)用的過程蓖议,不同的虛擬機在內(nèi)存分配上有不同的地址空間,這就導(dǎo)致在不同的虛擬機中訪問同一個類的對象會產(chǎn)生多份副本蔑舞。運行在同一個進(jìn)程中的組件是屬于同一個虛擬機和同一個Application的拒担,運行在不同進(jìn)程中的組件是屬于兩個不同的虛擬機和Application的。所以攻询,應(yīng)用內(nèi)使用多進(jìn)程會造成如下問題:
(1) 靜態(tài)成員和單例模式完全失效从撼;
(2) 線程同步機制完全失效;
(3) SharedPreferences的可靠性下降钧栖;
(4) Application會多次重建低零。

為了解決進(jìn)程間數(shù)據(jù)共享問題,提供了如下幾種IPC方式:

1. 使用Bundle

我們知道拯杠,Activity掏婶、Service、BroadcastReceiver都支持在Intent中傳遞Bundle數(shù)據(jù)潭陪,由于Bundle實現(xiàn)了Parcelable接口雄妥,所以它可以在不同進(jìn)程間傳輸,我們只要在Bundle中附加需要傳輸給其他進(jìn)程的數(shù)據(jù)并通過Intent發(fā)送出去即可依溯。注意老厌,傳輸?shù)臄?shù)據(jù)必須能夠被序列化。

2. 使用文件共享

兩個進(jìn)程可以通過讀/寫同一個文件來交換數(shù)據(jù)黎炉,這種方式來共享數(shù)據(jù)對文件格式?jīng)]有具體要求枝秤,只要約定好格式即可。這種方式的局限性在于慷嗜,可能出現(xiàn)并發(fā)讀/寫的問題淀弹,導(dǎo)致讀出的內(nèi)容不是最新的,并發(fā)寫的話更嚴(yán)重庆械。所以薇溃,這種方式適合在對數(shù)據(jù)同步要求不高的進(jìn)程之間通信,并要妥善處理并發(fā)讀/寫的問題缭乘。

注意:SharedPreferences是個特例痊焊,它也屬于文件的一種,但是系統(tǒng)對它的讀/寫有一定的緩存策略忿峻,在內(nèi)存中會有一份SharedPreferences文件的緩存薄啥,因此在多進(jìn)程模式下,系統(tǒng)對它的讀/寫就變得不可靠逛尚,面對高并發(fā)的讀/寫操作垄惧,它有很大幾率會丟失數(shù)據(jù),因此绰寞,不建議在進(jìn)程間通信使用SharedPreferences到逊。

3. 使用AIDL

大致流程:服務(wù)端首先要創(chuàng)建一個Service來監(jiān)聽客戶端的連接請求,然后創(chuàng)建一個AIDL文件滤钱,將暴露給客戶端的接口在這個AIDL文件中聲明觉壶,接著創(chuàng)建一個類繼承自AIDL接口中的Stub類并實現(xiàn)Stub中的抽象方法,在Service的onBind方法中返回這個類對象件缸;最后铜靶,客戶端綁定服務(wù)端service,建立連接后就可以訪問服務(wù)端方法了他炊。詳情鏈接

4. 使用Messenger

Messenger譯為信使争剿,可以在不同進(jìn)程中傳遞Message對象,在Message中放入需要傳遞的數(shù)據(jù)即可痊末。它是一種輕量級的IPC方案蚕苇,底層實現(xiàn)是AIDL。
它一次處理一個請求凿叠,在服務(wù)端不需要考慮線程同步的問題涩笤,因為在服務(wù)端不存在并發(fā)執(zhí)行的情形。實現(xiàn)一個Messenger的步驟:

  1. 服務(wù)端首先要創(chuàng)建一個Service來監(jiān)聽客戶端的連接請求盒件,同時創(chuàng)建一個Handler并通過它來創(chuàng)建一個Messenger對象蹬碧,然后在Service的onBind中返回這個Messenger對象底層的Binder。
  2. 客戶端首先要綁定服務(wù)端的Service履恩,綁定成功后用服務(wù)端返回的IBinder對象創(chuàng)建一個Messenger對象锰茉,通過這個Messenger就可以向服務(wù)端發(fā)送消息了,消息類型為Message對象切心。當(dāng)客戶端需要服務(wù)端回應(yīng)時飒筑,還需要創(chuàng)建一個Handler并創(chuàng)建一個新的Messenger,并把這個Messenger對象通過Message的replyTo參數(shù)傳遞給服務(wù)端绽昏,服務(wù)端通過這個replyTo參數(shù)就可以回應(yīng)客戶端了协屡。
Messenger工作流程.png
5. 使用ContentProvider
6. 使用Socket

Socket氛圍流式套接字和用戶數(shù)據(jù)報套接字,分別對應(yīng)網(wǎng)絡(luò)控制傳輸層的TCP和UDP協(xié)議全谤。進(jìn)程間通信一般不選用此方式肤晓,故本章節(jié)對此方式不做詳細(xì)介紹。
TCP協(xié)議:面向連接的協(xié)議,提供穩(wěn)定的雙向通信功能补憾。TCP連接的建立需要經(jīng)過“三次握手”漫萄,本身也提供了超時重傳機制,有很高的穩(wěn)定性盈匾;
UDP協(xié)議:無連接的協(xié)議腾务,提供不穩(wěn)定的單向通信功能。在性能上削饵,UDP有更好的效率岩瘦,缺點是不保證數(shù)據(jù)一定能夠正確傳輸,尤其在網(wǎng)絡(luò)擁塞的情況下窿撬。

總結(jié):IPC方式對比(優(yōu)缺點及適用場景)
IPC方式對比(優(yōu)缺點及適用場景).png
?著作權(quán)歸作者所有,轉(zhuǎn)載或內(nèi)容合作請聯(lián)系作者
  • 序言:七十年代末启昧,一起剝皮案震驚了整個濱河市,隨后出現(xiàn)的幾起案子劈伴,更是在濱河造成了極大的恐慌密末,老刑警劉巖,帶你破解...
    沈念sama閱讀 219,427評論 6 508
  • 序言:濱河連續(xù)發(fā)生了三起死亡事件宰啦,死亡現(xiàn)場離奇詭異苏遥,居然都是意外死亡,警方通過查閱死者的電腦和手機赡模,發(fā)現(xiàn)死者居然都...
    沈念sama閱讀 93,551評論 3 395
  • 文/潘曉璐 我一進(jìn)店門田炭,熙熙樓的掌柜王于貴愁眉苦臉地迎上來,“玉大人漓柑,你說我怎么就攤上這事教硫。” “怎么了辆布?”我有些...
    開封第一講書人閱讀 165,747評論 0 356
  • 文/不壞的土叔 我叫張陵瞬矩,是天一觀的道長。 經(jīng)常有香客問我锋玲,道長景用,這世上最難降的妖魔是什么? 我笑而不...
    開封第一講書人閱讀 58,939評論 1 295
  • 正文 為了忘掉前任惭蹂,我火速辦了婚禮伞插,結(jié)果婚禮上,老公的妹妹穿的比我還像新娘盾碗。我一直安慰自己媚污,他們只是感情好,可當(dāng)我...
    茶點故事閱讀 67,955評論 6 392
  • 文/花漫 我一把揭開白布廷雅。 她就那樣靜靜地躺著耗美,像睡著了一般京髓。 火紅的嫁衣襯著肌膚如雪。 梳的紋絲不亂的頭發(fā)上商架,一...
    開封第一講書人閱讀 51,737評論 1 305
  • 那天堰怨,我揣著相機與錄音,去河邊找鬼甸私。 笑死诚些,一個胖子當(dāng)著我的面吹牛,可吹牛的內(nèi)容都是我干的皇型。 我是一名探鬼主播,決...
    沈念sama閱讀 40,448評論 3 420
  • 文/蒼蘭香墨 我猛地睜開眼砸烦,長吁一口氣:“原來是場噩夢啊……” “哼弃鸦!你這毒婦竟也來了?” 一聲冷哼從身側(cè)響起幢痘,我...
    開封第一講書人閱讀 39,352評論 0 276
  • 序言:老撾萬榮一對情侶失蹤唬格,失蹤者是張志新(化名)和其女友劉穎,沒想到半個月后颜说,有當(dāng)?shù)厝嗽跇淞掷锇l(fā)現(xiàn)了一具尸體购岗,經(jīng)...
    沈念sama閱讀 45,834評論 1 317
  • 正文 獨居荒郊野嶺守林人離奇死亡,尸身上長有42處帶血的膿包…… 初始之章·張勛 以下內(nèi)容為張勛視角 年9月15日...
    茶點故事閱讀 37,992評論 3 338
  • 正文 我和宋清朗相戀三年门粪,在試婚紗的時候發(fā)現(xiàn)自己被綠了喊积。 大學(xué)時的朋友給我發(fā)了我未婚夫和他白月光在一起吃飯的照片。...
    茶點故事閱讀 40,133評論 1 351
  • 序言:一個原本活蹦亂跳的男人離奇死亡玄妈,死狀恐怖乾吻,靈堂內(nèi)的尸體忽然破棺而出,到底是詐尸還是另有隱情拟蜻,我是刑警寧澤绎签,帶...
    沈念sama閱讀 35,815評論 5 346
  • 正文 年R本政府宣布,位于F島的核電站酝锅,受9級特大地震影響诡必,放射性物質(zhì)發(fā)生泄漏。R本人自食惡果不足惜搔扁,卻給世界環(huán)境...
    茶點故事閱讀 41,477評論 3 331
  • 文/蒙蒙 一爸舒、第九天 我趴在偏房一處隱蔽的房頂上張望。 院中可真熱鬧阁谆,春花似錦碳抄、人聲如沸。這莊子的主人今日做“春日...
    開封第一講書人閱讀 32,022評論 0 22
  • 文/蒼蘭香墨 我抬頭看了看天上的太陽。三九已至,卻和暖如春璧尸,著一層夾襖步出監(jiān)牢的瞬間咒林,已是汗流浹背。 一陣腳步聲響...
    開封第一講書人閱讀 33,147評論 1 272
  • 我被黑心中介騙來泰國打工爷光, 沒想到剛下飛機就差點兒被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留垫竞,地道東北人。 一個月前我還...
    沈念sama閱讀 48,398評論 3 373
  • 正文 我出身青樓蛀序,卻偏偏與公主長得像欢瞪,于是被迫代替她去往敵國和親。 傳聞我的和親對象是個殘疾皇子徐裸,可洞房花燭夜當(dāng)晚...
    茶點故事閱讀 45,077評論 2 355

推薦閱讀更多精彩內(nèi)容