IPC 之 Messenger 的使用

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一、概述

Messenger 是一种轻量级的 IPC 方案，它的底层实现是 AIDL ，对 AIDL 进行了封装，方便了对它的使用。Messenger 一次只处理一个请求，所以在服务端不用考虑线程同步的问题。下面给出一张 Messenger 的工作原理图来了解一下其工作原理：

根据上面原理图，要通过 Messenger 进行进程间通信，在 Cilent 和 Server 端扮演重要角色的有 Handler 、Message 、Messenger 。Message 和 Messenger 是实现 Parcelable 接口的，所以可以在进程间进行传递。Message 是我们所要传递信息的载体，Messenger 提供了传递的渠道，而 Handler 是最终的信息接受和处理中心。当然本身 Handler 是无法进行接受消息的，还是由在创建 Messenger 时，Messenger 持有了 Handler 的对象，在 Messenger 内部调用了 Handler 的 handleMessage 方法，让其去处理 Message 。下面我们就开始通过代码来实现：

二、编码实现

示例主要由客户端和服务端两个独立 App 进行 IPC ，传输的类型为自定义类型，所以它一定实现了 Parcelable 接口。

1. 服务端

服务端工程目录：

根据目录，来看 User ：

package com.sl.messengerclient;

import android.os.Parcel;

import android.os.Parcelable;

public class User implements Parcelable {

    private String name;

    private int age;

    public User(String name, int age) {

        this.name = name;

        this.age = age;

    }

    protected User(Parcel in) {

        name = in.readString();

        age = in.readInt();

    }

    public static final Creator<User> CREATOR = new Creator<User>() {

        @Override

        public User createFromParcel(Parcel in) {

            return new User(in);

        }

        @Override

        public User[] newArray(int size) {

            return new User[size];

        }

    };

    @Override

    public int describeContents() {

        return 0;

    }

    @Override

    public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {

        dest.writeString(name);

        dest.writeInt(age);

    }

    @Override

    public String toString() {

        return "[ name = " + name + " , age = " + age + "]";

    }

}

服务MessengerService 的编码实现：

package com.sl.messengerserver;

import android.app.Service;

import android.content.Intent;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.IBinder;

import android.os.Message;

import android.os.Messenger;

import android.os.RemoteException;

import com.sl.messengerclient.User;

import java.lang.ref.WeakReference;

import java.util.ArrayList;

public class MessengerService extends Service {

    private static final String USER_LIST = "user_list";

    private static final int ADD_USER_REQUEST = 0x001;

    private static final int USER_LIST_REQUEST = 0x0002;

    private static final String ADD_USER = "add_user";

    public ArrayList<User> mUserList;

    private static class MessengerHandler extends Handler {

        WeakReference<MessengerService> wrService;

        MessengerHandler(MessengerService messengerService) {

            wrService = new WeakReference<>(messengerService);

        }

        @Override

        public void handleMessage(Message msg) {

            switch (msg.what) {

                case ADD_USER_REQUEST:

                    Bundle bundle = msg.getData();

                    bundle.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader());

                    User user = bundle.getParcelable(ADD_USER);

                    wrService.get().mUserList.add(user);

                    Message message = Message.obtain(null, ADD_USER_REQUEST);

                    try {

                        msg.replyTo.send(message);

                    } catch (RemoteException e) {

                        e.printStackTrace();

                    }

                    break;

                case USER_LIST_REQUEST:

                    Message userMsg = Message.obtain(null, USER_LIST_REQUEST);

                    Bundle data = new Bundle();

                    data.putParcelableArrayList(USER_LIST, wrService.get().mUserList);

                    userMsg.setData(data);

                    try {

                        msg.replyTo.send(userMsg);

                    } catch (RemoteException e) {

                        e.printStackTrace();

                    }

                    break;

                default:

                    super.handleMessage(msg);

            }

        }

    }

    private Messenger mMessenger = new Messenger(new MessengerHandler(this));

    @Override

    public IBinder onBind(Intent intent) {

        return mMessenger.getBinder();

    }

    @Override

    public void onCreate() {

        super.onCreate();

        mUserList = new ArrayList<>();

    }

}

服务端这里有一点需要特别注意，使用 Messenger 传递自定义对象的时候，在接收端（不论是服务端或者客户端）拿到传递过来的自定义对象，示例里的 User 。都需要在获取之前添加代码中标红的那句代码：

bundle.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader());

不添加这句的后果就是会出现 ClassNotFoundException ，为什么会出现这样的错误？Bundle 里本身存储了一个类加载器，这个类加载器是发送方的，但是类加载器本身没有实现 Parcelable 接口，所以传递不过来。这里设置当前为当前类加载器，就能找到我们自定义的对象类。

服务端记得在 AndroidManifest.xml 中申明，在 Activity 中启动，服务端就这样了。

2. 客户端

客户端工程目录：

服务端的 User 是从这里的 User 拷贝过去的，所以看上面的就可以了。直接看 MessengerClientActivity :

package com.sl.messengerclient;

import android.content.ComponentName;

import android.content.Context;

import android.content.Intent;

import android.content.ServiceConnection;

import android.os.Bundle;

import android.os.Handler;

import android.os.IBinder;

import android.os.Message;

import android.os.Messenger;

import android.os.RemoteException;

import android.support.v7.app.AppCompatActivity;

import android.view.Gravity;

import android.view.View;

import android.view.ViewGroup;

import android.widget.EditText;

import android.widget.LinearLayout;

import android.widget.TextView;

import android.widget.Toast;

import java.lang.ref.WeakReference;

import java.util.ArrayList;

public class MessengerClientActivity extends AppCompatActivity {

    private static final String PACKAGE_REMOTE_SERVICE = "com.sl.messengerserver";

    private static final String NAME_REMOTE_SERVICE = "com.sl.messengerserver.MessengerService";

    private static final String USER_LIST = "user_list";

    private static final int ADD_USER_REQUEST = 0x001;

    private static final int USER_LIST_REQUEST = 0x0002;

    private static final String ADD_USER = "add_user";

    private Messenger mService;

    public LinearLayout bookContainer;

    private Messenger mGetRelyMessenger = new Messenger(new MessengerHandler(this));

    private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {

        @Override

        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {

            mService = new Messenger(service);

        }

        @Override

        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

        }

    };

    @Override

    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {

        super.onCreate(savedInstanceState);

        setContentView(R.layout.activity_main);

        bookContainer = findViewById(R.id.container);

        Intent intent = new Intent();

        ComponentName componentName = new ComponentName(PACKAGE_REMOTE_SERVICE, NAME_REMOTE_SERVICE);

        intent.setComponent(componentName);

        bindService(intent, mConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);

    }

    public void sendAddUserMsg(View view) {

        if (mService == null) {

            Toast.makeText(this, "服务器未连接", Toast.LENGTH_LONG).show();

            return;

        }

        Message message = Message.obtain(null, ADD_USER_REQUEST);

        Bundle data = new Bundle();

        EditText etUserName = findViewById(R.id.user_name);

        EditText etUserAge = findViewById(R.id.user_age);

        data.putParcelable(ADD_USER, new User(etUserName.getText().toString(), Integer.valueOf(etUserAge.getText().toString())));

        message.setData(data);

        message.replyTo = mGetRelyMessenger;

        try {

            mService.send(message);

        } catch (RemoteException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    public void sendGetUserListMsg(View view) {

        if (mService == null) {

            Toast.makeText(this, "服务器未连接", Toast.LENGTH_LONG).show();

            return;

        }

        Message message = Message.obtain(null, USER_LIST_REQUEST);

        message.replyTo = mGetRelyMessenger;

        try {

            mService.send(message);

        } catch (RemoteException e) {

            e.printStackTrace();

        }

    }

    @Override

    protected void onDestroy() {

        super.onDestroy();

        unbindService(mConnection);

    }

    private static class MessengerHandler extends Handler {

        WeakReference<MessengerClientActivity> wrContext;

        MessengerHandler(MessengerClientActivity mainActivity) {

            wrContext = new WeakReference<>(mainActivity);

        }

        @Override

        public void handleMessage(Message msg) {

            switch (msg.what) {

                case USER_LIST_REQUEST:

                    Bundle bundle = msg.getData();

                    bundle.setClassLoader(Thread.currentThread().getContextClassLoader());

                    ArrayList<User> users = bundle.getParcelableArrayList(USER_LIST);

                    showBooks(users, wrContext);

                    break;

                case ADD_USER_REQUEST:

                    Toast.makeText(wrContext.get().getApplicationContext(), "添加用户成功", Toast.LENGTH_SHORT).show();

                    break;

                default:

                    super.handleMessage(msg);

            }

        }

        private void showBooks(ArrayList<User> users, WeakReference<MessengerClientActivity> wrContext) {

            wrContext.get().bookContainer.removeAllViews();

            if (users != null && users.size() > 0) {

                for (User user : users) {

                    LinearLayout.LayoutParams params = new LinearLayout.LayoutParams(ViewGroup.LayoutParams.MATCH_PARENT, ViewGroup.LayoutParams.WRAP_CONTENT);

                    TextView textView = new TextView(wrContext.get());

                    params.gravity = Gravity.CENTER_HORIZONTAL;

                    textView.setGravity(Gravity.CENTER);

                    params.topMargin = 10;

                    textView.setLayoutParams(params);

                    textView.requestLayout();

                    textView.setText(user.toString());

                    wrContext.get().bookContainer.addView(textView);

                }

            }

        }

    }

}

看一下布局文件：

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>

<LinearLayout xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"

    android:layout_width="match_parent"

    android:layout_height="match_parent"

    android:orientation="vertical">

    <EditText

        android:id="@+id/user_name"

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_marginLeft="15dp"

        android:layout_marginRight="15dp"

        android:layout_marginTop="50dp"

        android:hint="@string/user_name" />

    <EditText

        android:id="@+id/user_age"

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_marginLeft="15dp"

        android:layout_marginRight="15dp"

        android:layout_marginTop="20dp"

        android:hint="@string/user_age" />

    <Button

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_gravity="center_horizontal"

        android:layout_marginTop="15dp"

        android:onClick="sendAddUserMsg"

        android:padding="10dp"

        android:text="@string/btn_1" />

    <LinearLayout

        android:id="@+id/container"

        android:layout_width="match_parent"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:orientation="vertical" />

    <Button

        android:layout_width="wrap_content"

        android:layout_height="wrap_content"

        android:layout_gravity="center_horizontal"

        android:layout_marginTop="15dp"

        android:onClick="sendGetUserListMsg"

        android:padding="10dp"

        android:text="@string/btn_2" />

</LinearLayout>

3. 运行效果：

启动服务端，然后运行客户端查看结果：

三、总结

Messenger 使用起来确实比 AIDL 方便的多，不需要创建 AIDL 文件。但是它是对 AIDL 的封装，是一个轻量型的 IPC 方案，所以 AIDL 需要注意的它也需要注意。我们后续会对比每种IPC方案，来让我们选择合适的方案。AIDL 的具体使用，具体可以查看这篇：IPC之 AIDL 的使用。

项目源码