1.Framework层的源码Binder(源码分析篇)
2.一文分析Binder机制和AIDL的理解
3.Android小白学习之路(5)——Binder介绍
4.你对Framework 底层中的 Binder机制原理了解多少?
5.Android Framework——Binder 监控方案
6.ibinderandroid ibinder类接口
Framework层的Binder(源码分析篇)
本文以android-.0.0_r的AOSP分支为基础,解析framework层的源码Binder工作原理。
从ServiceManager的源码getService方法入手,其核心代码是源码通过getIServiceManager().getService(name)获取服务。首先,源码ServiceManager的源码百科php源码实现与进程中的ProcessState密切相关,ProcessState是源码单例,负责打开和映射Binder驱动。源码构造函数中,源码它会初始化驱动、源码验证版本并设置线程数,源码接着进行binder映射。源码
在ProcessState的源码getContextObject方法中,调用native函数android_util_Binder.cpp中的源码getContextObject()。这个函数通过handle 0(ServiceManager的源码handle)获取BpBinder对象,然后通过javaObjectForIBinder函数将其转换为Java中的类型。
进一步分析,BpBinder与java层的Binder之间存在对应关系,通过BinderProxy NativeData创建单例的BinderProxy。然后,每个服务的BinderProxy实例化和计数处理都在这个过程中完成。ServiceManagerNative.asInterface方法简化了getIServiceManager的调用,通过调用asInterface实例化ServiceManagerProxy。
IServiceManager接口通过AIDL生成,其代理类ServiceManagerProxy实际上是不必要的。aidl文件在编译时生成对应java代码,用于binder通信。通过aidl文件,我们可以看到如queryLocalInterface等方法的实现细节。
在Parcel的协助下,客户端与服务端进行数据传递,通过序列化和反序列化进行交互。在transact函数中,对Parcel大小进行检查,避免数据传输过大导致的问题。最后,客户端与binder驱动的共享打印会员源码通信过程涉及了Transaction数据的写入、等待响应、数据处理和内存回收等步骤。
总的来说,framework层的Binder工作涉及服务管理、数据转换、通信协议和内存管理等环节,理解这些有助于深入掌握Binder的工作机制。
一文分析Binder机制和AIDL的理解
深入了解Android进程间通信机制,如同破解系统奥秘的钥匙,它在源码探索和问题解决中扮演着核心角色。Binder机制,源自OpenBinder,正是这个领域的主角,它弥补了Linux原生通信方式在性能和安全性的短板。它的运作涉及驱动层与应用层的无缝对接,包括与系统服务如Activity Manager Service (AMS) 的深度协作。 Binder,作为Java编写的通信工具包,是Android多进程通信的基石。尽管AIDL(Android Interface Definition Language)常用于简化这一过程,但并非不可或缺。让我们通过一个实例,不依赖AIDL,来揭示Binder通信的内在机制。想象一个简单的场景:一个客户端(ClientBinder)与服务端(ServerBinder,继承自Binder并实现onTransact方法)之间的字符串传递,透彻理解Binder通信的运作原理。 项目框架中,服务端在Service的onBind方法中返回一个ServerBinder实例。对比手动实现与AIDL生成的代码,AIDL的便捷性便一目了然。客户端通过ServiceConnection,如下面这段代码,与远程服务建立连接:1. 创建ServiceConnection,获取远程服务的IBinder
2. intent设置服务类名:"com.binder.server.RemoteService"
3. bindService(intent, serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE)
4. 若未连接,尝试bindService
5. 传递数据:通过IBinder调用mStingEditText的qt源码编译make文本,如data.writeString(text)
6. 成功连接后,调用transact方法传递请求
接收数据的环节,服务端将数据展示在tvShowMessage上,通过新线程处理,如`new Handler().post(() -> ServerMainActivity.tvShowMessage.setText(message));`。当连接断开时,serviceConnection的onServiceDisconnected方法会被触发。 关键在于客户端如何通过IBinder获取服务端对象并调用transact进行跨进程通信。AIDL的引入让这个过程更加优雅,例如在ClientMainActivityUseAidl中,服务连接成功后,通过IBinder代理mServer,调用自定义接口IShowMessageAidlInterface的showMessage方法。 在交互过程中,客户端通过IShowMessageAidlInterface的Stub内部类,将本地的IBinder转换为接口,这样数据的发送就通过showMessage方法进行。AIDL的asInterface方法负责封装本地或远程处理,Proxy类则负责数据的打包和跨进程传输,确保数据的无缝传递。 总结来说,客户端利用AIDL的asInterface处理远程IBinder,而Proxy类则是这一切的幕后功臣。服务端的onBind方法返回AIDL生成的Stub,它在客户端调用transact时负责接收和处理请求,执行showMessage方法。这样,AIDL生成的Stub和Proxy成为客户端发送数据的桥梁,而在服务端,它们则是数据处理的核心所在。 掌握Binder机制和AIDL的精髓,你将解锁Android进程间通信的无尽可能,为你的应用开发增添无限力量。无论何时,当你深入探索Android源码,这些核心原理都将是安庆seo推广源码你不可或缺的指南。Android小白学习之路(5)——Binder介绍
Binder是Android系统中实现进程间通信(IPC)的关键类,它通过IBinder接口提供跨进程通信能力。从系统架构的角度,Binder充当ServiceManager连接各Manager和服务的桥梁,为应用层提供服务端和服务间的通信媒介。具体应用中,Binder主要用于Service,包含AIDL和Messenger,其中普通Service不涉及进程间通信,而Messenger底层基于AIDL实现。
在开发中,AIDL(Android Interface Definition Language)作为接口定义语言,用于描述服务端和客户端通信接口,生成用于IPC的代码。通过AIDL,开发者可以定义服务方法,自动生成相应的Binder类,从而实现应用间的数据共享。例如,通过绑定服务调用方法获取书籍列表并添加书籍。
在创建示例时,首先定义Book类表示图书信息,实现Parcelable接口。接着创建Book.aidl文件描述Book类,BookController.aidl文件定义接口,包括获取图书列表和添加书籍的方法。系统会根据AIDL文件自动生成BookController.java类,该类继承IInterface接口,用于承载Binder的功能。
BookController.java类声明了getBookList()和addBook()方法,分别对应BookController.aidl中的方法。通过内部类Stub,实现服务端和客户端之间的调用,根据进程位置选择不同的代理类。此外,onTransact()方法处理跨进程调用,沈阳移动直播源码确定调用方法并执行,返回结果或异常。
客户端通过transact()方法发起请求,调用服务端方法。服务端接收到请求后,通过onTransact()方法处理调用,执行对应方法并将结果返回。客户端通过Parcel对象接收返回值,完成数据交换。
值得注意的是,Binder的管理方法linkToDeath()和unlinkToDeath()确保服务端异常终止时,客户端能够及时察觉并恢复连接,避免功能中断。
总之,通过分析Binder的工作原理,包括其方法和机制,理解了进程间通信的基础。结合Serializable和Parcelable接口的介绍,对IPC的基础内容有了全面了解。未来将探讨更多进程间通信方式。
你对Framework 底层中的 Binder机制原理了解多少?
Binder 是一种高效、方便、安全的进程间通信方式,用于 Android 中的系统服务和应用程序间的交互。其通信模型涉及四方:Binder 驱动层、Client 端、Service 端和 ServiceManager。Client 端和 Service 端通过 ServiceManager 作为上下文管理者来注册和获取服务。
Client 和 Service 通过 binder_open 打开驱动,根据返回的文件描述符进行内存映射,分配缓冲区,并启动 binder 线程。ServiceManager 的主要功能是注册和获取服务,通过 binder_open 打开驱动,注册为大管家,并进入 binder_loop 循环处理请求。
Service 注册时,首先启动 binder 机制,注册线程,然后初始化服务,最后通过 ServiceManager 注册。ServiceManager 获取服务的 Binder 代理对象,通过 defaultServiceManager 和 getStrongProxyForHandle(0) 方法实现。
Client 获取服务同样通过 ServiceManager 的代理对象实现。Binder 驱动层在处理请求时,根据 handle 值封装 BinderProxy 对象,完成注册过程。
IPC 通信流程涉及 Proxy、Binder、Parcel 和 BpBinder。从应用层的 Proxy 的 transact 函数开始,传递到 Java 层的 BinderProxy,再到 Native 层的 BpBinder 的 transact。BpBinder 的 transact 实际上是调用 IPCThreadState 的 transact 函数,通过 handle 值找到 Binder 实体对象。
Service 端的通信涉及 Binder 线程、getAndExecuteCommand 和 executeCommand。在执行命令时,通过 onTransact 函数处理请求,然后发送 BC_REPLY 响应。Binder 对象在 Parcel 中通过 readStrongBinder/writeStrongBinder 存储,存储原理是 flat_binder_object。
OneWay 是异步调用机制,不需要等待返回结果。系统服务常使用 OneWay,如 Activity 启动。Framework 中使用管道、Socket、共享内存和信号进行进程间通信,这些机制各有特点,用于不同场景。
对于 Android Framework 的深入理解,不仅包括底层原理,还应理解如何在实际开发中运用。为了帮助开发者更深入地掌握 Framework 底层原理,《Android Framework核心笔记》及相关学习资料提供了全面的指导。这些资源涵盖了 Handler、Binder、Zygote、AMS、PMS、WMS 等关键组件的实现细节,是提升 Android 开发能力的宝贵资源。
Android Framework——Binder 监控方案
在Android应用开发中,Binder作为普遍使用的IPC机制,监控其主要出于以下目的:一,监控特定系统服务,借助ServiceManager和AIDL设计,通过动态代理替换当前进程对应的Proxy对象实现监控;二,实现进程内全局Binder监控,需考虑拦截transact方法。
针对监控需求,ProxyTransactListener在Android 引入,可在Binder调用前后触发回调,适用于SystemUI监控主线程的Binder调用。尽管ProxyTransactListener和相关接口被隐藏,但可绕过限制,通过动态代理创建实例,实现对进程内Java Binder调用的全局监控。
绕过hidden api限制的方案包括在Android 系统禁用元反射后,使用Native线程Attach获取JNIEnv,构造没有Java caller的情况。原理在于系统在回溯Java堆栈找不到caller时,信任调用不做hidden api拦截,实现全局hidden api白名单。此方案简单且兼容性好,但存在缺点,即无法监控Native的Binder调用。
基于JNI Hook可以hook BinderProxy.transactNative,实现全版本进程内Java Binder调用的全局监控,获取完整参数和返回结果。JNI Hook基于JNI边界hook Java对应的Native函数实现,稳定性较高。具体操作是找到原Native函数并替换,无需手动触发Binder调用。考虑到BpBinder.transact为导出虚函数且动态绑定,直接PLT Hook libbinder.so中对该函数的调用即可。
拦截BpBinder.transact调用后,获取Binder对象的描述符及传输数据大小,通过调用导出接口实现。String处理需自定义类,利用其稳定布局及私有属性mString。通过调用Parcel::dataSize接口获取数据大小,并声明空类承接data参数实现引用转换。
监控Binder调用仅是第一步,关键在于数据处理,挖掘IPC耗时卡顿和数据过大导致的问题。堆栈信息、调用描述符和code是定位问题的重要信息。了解Android Framework框架中的核心知识点对开发者至关重要,推荐《Android Framework学习手册》,几乎覆盖了Framework相关的知识点,包括Handler、Binder、AMS、WMS、PMS、事件分发机制、UI绘制等,还有Android面试题。
深入理解Android Framework底层对现代Android开发至关重要,因为它提供了基础服务和API,使得应用能够与操作系统进行交互和通信。
ibinderandroid ibinder类接口
在Android开发中,关键的类目录android.os.IBinder起着远程对象操作的基础接口角色。它的直接子类Binder提供了高性能和轻量级的进程间与跨进程调用的核心机制。IBinder接口的核心功能体现在transact()方法及其在直接子类Binder中的onTransact()实现,这些方法分别用于发送和接收调用请求。
简单来说,IBinder是Android远程调用的核心,无论是进程内还是进程间通信,都是通过它来实现的。它定义了与远程对象交互的抽象协议,但通常并不直接实现,而是通过从Binder派生类来实现。transact()方法允许你向远程的IBinder对象发送请求,而onTransact()则使得远程对象能响应这些请求,它们都是同步执行的。
发送给transact()的数据是Parcel,这是一种包含数据和元数据的缓冲区。元数据确保了IBinder引用在进程间传递时的持久性,使得即使IBinder在不同进程中,也能保持其标识。系统通过维护每个进程的交互线程池,确保跨进程调用的顺利进行,就像进程内的调用一样无缝。
对于远程对象的有效性检查,开发者可以借助transact()的异常处理,pingBinder()的返回值,以及linkToDeath()方法注册死亡接收者来实现。在实现支持远程调用时,一般通过aidi工具从Binder派生类,但这并非唯一选择,也可以直接派生或使用原始Binder作为进程间共享的令牌。
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Binder基础介绍
在Android系统中,应用以独立进程运行,进程间通信机制(IPC)用于实现数据共享。常用IPC方式包括共享内存、管道、信号处理、socket、Binder等,Android根据不同场景选择合适的方式。本文重点介绍Android系统中的Binder机制。
Binder机制分为四个部分,其运作方式主要由客户端和服务器端通过mRemote对象进行消息传递。客户端使用transact()方法发起请求,服务端在onTransact()方法处理请求并返回结果,实现了进程间数据交互。
Proxy/Stub模式简化了Activity与Service间通信,通过中介代理实现业务关注点与实现细节分离。AIDL(Android Interface Define Language)是用于生成可在Android设备上进行IPC的代码,通过代理存根结构实现跨进程调用。HIDL(Android Hardware Interface Definition Language)在Android 8后引入,用于更特定的硬件接口定义。
Android 8引入Treble机制,解耦Android框架与供应商接口,简化更新流程。新Binder机制引入了“binder”,“hwbinder”,“vndbinder”三个域,满足不同场景需求。VndBinder提供给供应商服务使用,HwBinder用于跨系统和供应商分区通信。这些变化优化了系统更新流程,提高了安全性与稳定性。
综上所述,Android系统通过Binder机制实现了进程间高效通信,通过AIDL和HIDL等接口定义语言简化了通信逻辑。Treble机制进一步提升了系统可维护性和更新效率,为Android系统的长期稳定发展奠定了基础。
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