Android进程间通讯（IPC）机制Binder简要介绍和学习计划
在Android系统中，每个应用程序都是由一些Activity和Service组成的，这些Activity和Service有可能运行在同一个进程中，也有可能运行在不一样的进程中。那么，不在同一个进程的Activity或者Service是如何通讯的呢？这就是本文中要介绍的Binder进程间通讯机制了。html
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咱们知道，Android系统是基于Linux内核的，而Linux内核继承和兼容了丰富的Unix系统进程间通讯（IPC）机制。有传统的管道（Pipe）、信号（Signal）和跟踪（Trace），这三项通讯手段只能用于父进程与子进程之间，或者兄弟进程之间；后来又增长了命令管道（Named Pipe），使得进程间通讯再也不局限于父子进程或者兄弟进程之间；为了更好地支持商业应用中的事务处理，在AT&T的Unix系统V中，又增长了三种称为“System V IPC”的进程间通讯机制，分别是报文队列（Message）、共享内存（Share Memory）和信号量（Semaphore）；后来BSD Unix对“System V IPC”机制进行了重要的扩充，提供了一种称为插口（Socket）的进程间通讯机制。若想进一步详细了解这些进程间通讯机制，建议参考Android学习启动篇一文中提到《Linux内核源代码情景分析》一书。程序员
可是，Android系统没有采用上述提到的各类进程间通讯机制，而是采用Binder机制，难道是由于考虑到了移动设备硬件性能较差、内存较低的特色？不得而知。Binder其实也不是Android提出来的一套新的进程间通讯机制，它是基于OpenBinder来实现的。OpenBinder最早是由Be Inc.开发的，接着Palm Inc.也跟着使用。如今OpenBinder的做者Dianne Hackborn就是在Google工做，负责Android平台的开发工做。数据结构
前面一再提到，Binder是一种进程间通讯机制，它是一种相似于COM和CORBA分布式组件架构，通俗一点，实际上是提供远程过程调用（RPC）功能。从英文字面上意思看，Binder具备粘结剂的意思，那么它把什么东西粘结在一块儿呢？在Android系统的Binder机制中，由一系统组件组成，分别是Client、Server、Service Manager和Binder驱动程序，其中Client、Server和Service Manager运行在用户空间，Binder驱动程序运行内核空间。Binder就是一种把这四个组件粘合在一块儿的粘结剂了，其中，核心组件即是Binder驱动程序了，Service Manager提供了辅助管理的功能，Client和Server正是在Binder驱动和Service Manager提供的基础设施上，进行Client-Server之间的通讯。Service Manager和Binder驱动已经在Android平台中实现好，开发者只要按照规范实现本身的Client和Server组件就能够了。提及来简单，作起难，对初学者来讲，Android系统的Binder机制是最难理解的了，而Binder机制不管从系统开发仍是应用开发的角度来看，都是Android系统中最重要的组成，所以，颇有必要深刻了解Binder的工做方式。要深刻了解Binder的工做方式，最好的方式莫过因而阅读Binder相关的源代码了，Linux的鼻祖Linus Torvalds曾经曰过一句名言RTFSC：Read The Fucking Source Code。架构
虽然说阅读Binder的源代码是学习Binder机制的最好的方式，可是也毫不能打无准备之仗，由于Binder的相关源代码是比较枯燥无味并且比较难以理解的，若是可以辅予一些理论知识，那就更好了。闲话少说，网上关于Binder机制的资料仍是很多的，这里就不想再详细写一遍了，强烈推荐下面两篇文章：框架
Android深刻浅出之Binder机制一文从情景出发，深刻地介绍了Binder在用户空间的三个组件Client、Server和Service Manager的相互关系，Android Binder设计与实现一文则是详细地介绍了内核空间的Binder驱动程序的数据结构和设计原理。很是感谢这两位做者给咱们带来这么好的Binder学习资料。总结一下，Android系统Binder机制中的四个组件Client、Server、Service Manager和Binder驱动程序的关系以下图所示：性能
1. Client、Server和Service Manager实如今用户空间中，Binder驱动程序实如今内核空间中学习
2. Binder驱动程序和Service Manager在Android平台中已经实现，开发者只须要在用户空间实现本身的Client和Server
3. Binder驱动程序提供设备文件/dev/binder与用户空间交互，Client、Server和Service Manager经过open和ioctl文件操做函数与Binder驱动程序进行通讯
4. Client和Server之间的进程间通讯经过Binder驱动程序间接实现
5. Service Manager是一个守护进程，用来管理Server，并向Client提供查询Server接口的能力
至此，对Binder机制总算是有了一个感性的认识，但仍然感到不能很好地从上到下贯穿整个IPC通讯过程，因而，打算经过下面四个情景来分析Binder源代码，以进一步理解Binder机制：
1. Service Manager是如何成为一个守护进程的？即Service Manager是如何告知Binder驱动程序它是Binder机制的上下文管理者。
2. Server和Client是如何得到Service Manager接口的？即defaultServiceManager接口是如何实现的。
4 Service Manager是如何为Client提供服务的？即IServiceManager::getService接口是如何实现的。
在接下来的四篇文章中，将按照这四个情景来分析Binder源代码，都将会涉及到用户空间到内核空间的Binder相关源代码。这里为何没有Client和Server是如何进行进程间通讯的情景呢？ 这是由于Service Manager在做为守护进程的同时，它也充当Server角色。所以，只要咱们可以理解第三和第四个情景，也就理解了Binder机制中Client和Server是如何经过Binder驱动程序进行进程间通讯的了。
为了方便描述Android系统进程间通讯Binder机制的原理和实现，在接下来的四篇文章中，咱们都是基于C/C++语言来介绍Binder机制的实现的，可是，咱们在Android系统开发应用程序时，都是基于Java语言的，所以，咱们会在最后一篇文章中，详细介绍Android系统进程间通讯Binder机制在应用程序框架层的Java接口实现：
5. Android系统进程间通讯Binder机制在应用程序框架层的Java接口源代码分析。
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