Android多进程

一. 前言

1. 什么是进程？

就是运行的一个程序。
每个进程都有独立的代码和数据空间，进程间的切换会有较大的开销，一个进程包含1~n个线程。
进程是资源分配的最小单位。
一个进程一直运行，直到所有的非守护线程都结束运行后才能结束。

2. 什么是多进程？

多进程是指操作系统同时运行多个进程。

3. 进程如何创建？

1	android:process

4. 进程的等级

前台进程
可见进程
服务进程
后台进程
空进程

二. 多进程

1. 什么情况下使用多进程？

Android中一个进程的内存是有限的，当需要更多的内存时。

2. 使用多进程需要注意哪些地方？

多个进程可能会导致全局初始化操作多次执行。

public class MainApplication extends Application {

    @Override
    public void onCreate() {
        super.onCreate();
        //全局初始化操作

        //多个进程会多次进入该方法，造成资源浪费
        //可以通过判断进程来确定是否初始化
    }
}

<?xml version="1.0" encoding="utf-8"?>
<manifest xmlns:android="http://schemas.android.com/apk/res/android"
    package="swu.xl.messenger">

    <application
  
        android:name=".MainApplication"
          
        android:allowBackup="true"
        android:icon="@mipmap/ic_launcher"
        android:label="@string/app_name"
        android:roundIcon="@mipmap/ic_launcher_round"
        android:supportsRtl="true"
        android:theme="@style/AppTheme">
        <activity android:name=".MainActivity">
            <intent-filter>
                <action android:name="android.intent.action.MAIN" />

                <category android:name="android.intent.category.LAUNCHER" />
            </intent-filter>
        </activity>
    </application>

</manifest>

三. 进程间的通信 IPC（inter process communication）

1. 为什么需要进程间的通信

进程间内存的不可见性，导致了内存不共享。

2.如何通信？

系统实现
Messenger
AIDL：Android Interface definition language

3. Messenger方式

① 适用情况

多进程+单线程

② 代码

//处于另外一个进程的Service
public class MessengerService extends Service {
    public static final String TAG = MessengerService.class.getSimpleName();

    //创建Messenger
    Messenger messenger = new Messenger(new CommunicationHandler());

    //创建Handler
    @SuppressLint("HandlerLeak")
    class CommunicationHandler extends Handler{
        @Override
        public void handleMessage(@NonNull Message msg) {
            super.handleMessage(msg);

            //处理消息
            switch (msg.what){
                case 0:
                    Log.d(TAG,msg.arg1+"---");
                    Toast.makeText(MessengerService.this, "数据："+msg.arg1, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    break;
                default:
                    throw new IllegalStateException("Unexpected value: " + msg.what);
            }
        }
    }

    @Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return messenger.getBinder();
    }
}

//注册
<service android:name=".MessengerService"
            android:process="swu.xl.messenger.service"/>

public class MainActivity extends AppCompatActivity {
    public static final String TAG = MessengerService.class.getSimpleName();

    //全局化Messenger
    private Messenger messenger;

    //ServiceConnection
    private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {

        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            messenger = new Messenger(service);

            Message message = Message.obtain();
            message.what = 0;
            message.arg1 = 10;
            try {
                messenger.send(message);
            } catch (RemoteException e) {
                e.printStackTrace();

                Toast.makeText(MainActivity.this, "远程异常", Toast.LENGTH_SHORT).show();
            }
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        bindService(
                new Intent(this,MessengerService.class),
                serviceConnection,
                Context.BIND_AUTO_CREATE
        );
    }
}

③ 进程图

④ 运行效果图

4. AIDL方式

① 适用情况

多进程+多线程

② 代码

1> 在模块名.src.main创建 aidl 文件夹，在该文件夹中创建AIDL文件，系统会自动帮我们自动创建一个包，如下图所示。

// IMyAidlInterface.aidl
package swu.xl.aidl;

// Declare any non-default types here with import statements

interface IMyAidlInterface {
    /**
     * Demonstrates some basic types that you can use as parameters
     * and return values in AIDL.
     */
    void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,
            double aDouble, String aString);
}

2> 使用Build -> Make Project，让系统自动生成代码，生成代码的位置如下图所示：

3> 在aidl文件中，构建自己想要传递数据的方法。

// IMyAidlInterface.aidl
package swu.xl.aidl;

// Declare any non-default types here with import statements

interface IMyAidlInterface {
    /**
     * Demonstrates some basic types that you can use as parameters
     * and return values in AIDL.
     */
    void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat,
            double aDouble, String aString);

    //构造的传递数据的方法
    String getName(String nickName);
}

此时，还需要 Build -> Make Project，因为添加了新的内容，所以需要重新生成代码。

4> 创建在新的进程的一个服务，和MainActivity进行通信。

public class AIDLService extends Service {

    IMyAidlInterface.Stub stub = new IMyAidlInterface.Stub() {
        @Override
        public void basicTypes(int anInt, long aLong, boolean aBoolean, float aFloat, double aDouble, String aString) throws RemoteException {

        }

        @Override
        public String getName(String nickName) throws RemoteException {
            return nickName+"你好";
        }
    };


    @Nullable
    @Override
    public IBinder onBind(Intent intent) {
        return stub;
    }
}

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//注册
<service android:name=".AIDLService"
            android:process=":aidl"/>

5> MainActivity中的调用

public class MainActivity extends AppCompatActivity {

    private IMyAidlInterface iMyAidlInterface;

    private ServiceConnection serviceConnection = new ServiceConnection() {

        @Override
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
            iMyAidlInterface = IMyAidlInterface.Stub.asInterface(service);
        }

        @Override
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {

        }
    };

    @Override
    protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
        super.onCreate(savedInstanceState);
        setContentView(R.layout.activity_main);

        bindService(new Intent(this,AIDLService.class), serviceConnection, Context.BIND_AUTO_CREATE);

        findViewById(R.id.btn).setOnClickListener(new View.OnClickListener() {
            @Override
            public void onClick(View v) {

                if (iMyAidlInterface != null){
                    try {
                        String test = iMyAidlInterface.getName("test");
                        Toast.makeText(MainActivity.this, "name:"+test, Toast.LENGTH_SHORT).show();
                    } catch (RemoteException e) {
                        e.printStackTrace();
                    }
                }
            }
        });

    }
}

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//该方法在生成的 IMyAidlInterface.java 文件中。
//是该接口的内部类 Stub 的一个静态方法。
public static swu.xl.aidl.IMyAidlInterface asInterface(android.os.IBinder obj)

6> 进程图

7> 运行效果图

5. 源代码

MultiProcess