Android Service（一）--淺談Service

一．Service簡介

service可以說是一個在後台運行的Activity，它不是一個單獨的進程，它只需要應用告訴它要在後台做什麼就可以了，它要實現和用戶的交互的話需要通過通知欄或則是發送廣播，UI去接收顯示。它的應用十分廣泛，尤其是在框架層，應用更多的是對系統服務的調用。它用於處理一些不干擾用戶使用的後台操作。如下載，網絡獲取。播放音樂，他可以通過INTENT來開啟，同時也可以綁定到宿主對象（調用者例如ACTIVITY上）來使用。服務是一個應用程序組件代表應用程序執行一個長時間操作的行為，雖然不與用戶交互或供應功能供其它應用程序使用。每個服務類必須有一個相應的包的AndroidManifest.xml中 聲明。服務可以通過Context.startService()和Context.bindService()開始工作。它和其他的應用對象一樣，在他的宿主進程的主線程中運行。

二．服務的類型

按使用范圍分為本地服務個遠程服務兩種。

本地服務：用於應用程序內部，實現應用程序自己的一些耗時任務，比如查詢升級信息，並不占用應用程序比如Activity所屬線程，而是單開線程後台執行，這樣用戶體驗比較好。

在Service可以調用Context.startService()啟動，調用Context.stopService()結束。在內部可以調用Service.stopSelf() 或 Service.stopSelfResult()來自己停止。無論調用了多少次startService()，都只需調用一次stopService()來停止。

遠程服務：用於android系統內部的應用程序之間，可被其他應用程序復用，比如天氣預報服務，其他應用程序不需要再寫這樣的服務，調用已有的即可。可以定義接口並把接口暴露出來，以便其他應用進行操作。客戶端建立到服務對象的連接，並通過那個連接來調用服務。調用Context.bindService()方法建立連接，並啟動，以調用 Context.unbindService()關閉連接。多個客戶端可以綁定至同一個服務。如果服務此時還沒有加載，bindService()會先加載它。

按運行類別分為前台服務和後台服務兩種。

前台服務：前台服務需要調用 startForeground （ android 2.0 及其以後版本 ）或 setForeground （android 2.0 以前的版本）使服務成為 前台服務。

使用前台服務可以避免服務在後台運行的時候被系統KILL。

後台服務：後台服務就是處於後台運行的。

三．Service生命周期

注意：本地服務中，onStart已經被onStartCommand方法取代，Service和Activity都是由Context類派生的，可以通過getApplicationContext()方法獲取上下文對象，和Activity一樣，它有著自己的生命周期，可是和Activity相比，它所執行的過程略有不同，如上圖所示。

四．3種服務通信類型

3種服務通信類型，分別是通過startService()直接啟動服務，通過bindService()的方式啟動和使用AIDL方式的Service。

1. context.startService() 啟動流程（後台處理工作），只能實現啟動和停止服務

流程：UI ——>Service

操作：使用Intent進行數據傳遞，通過服務中的onStartCommand方法進行接受（和Activity間傳遞方式一樣）

啟動流程：

context.startService() -> onCreate() -> onStartCommand() -> Service running -> context.stopService() -> onDestroy() -> Service stop

所以調用startService的生命周期大致為：

onCreate（只在創建的時候調用一次直到被摧毀） --> onStartCommand (服務開啟後，可多次調用) --> onDestroy

服務中的onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId)方法會返回一個唯一的整數標識符來識別啟動請求，啟動請求可以是START_STICKY、START_STICKY_COMPATIBILITY、START_NOT_STICKY、START_REDELIVER_INTENT等，標志位可以是START_FLAG_REDELIVERY、START_FLAG_RETRY。

通過這種方式，服務並不會隨著綁定組建的摧毀而摧毀，而是服務自我摧毀。（所以這種方式適用於文件下載，上傳等請求自行運行的場景）。

從生命周期圖中我們可以看出，onCreate方法只在創建時候被調用了一次，這說明：Service被啟動時只調用一次onCreate()方法，如果服務已經被啟動，在次啟動的Service組件將直接調用onStartCommand()方法，通過這樣的生命周期，可以根據自身需求將指定操作分配進onCreate()方法或onStartCommand()方法中。

使用方法：

（1）創建服務類

 

public class MyService extends Service {
	@Override
	public void onCreate() {
	}

	@Override
	public int onStartCommand(Intent intent, int flags, int startId) {
		//接受傳遞過來的intent的數據等
		return START_STICKY;
	}

	@Override
	public void onDestroy() {
		
	}
}

 

（2）在AndroidManifest.xml文件中注冊Service

（3）啟動服務

 

Intent intent = new Intent(getApplicationContext(), MyService.class);
startService(intent);

 

2. context.bindService()啟動流程（在本地同一進程內與Activity交互），單向交互

流程：UI ——>Service

啟動流程：

context.bindService() -> onCreate() -> onBind() -> Service running -> onUnbind() -> onDestroy() -> Service stop

bindService的生命周期簡化為為： onCreate --> onBind --> onUnbind --> onDestory。

通過該方法，服務啟動時會調用onCreate()來啟動服務，可是它不會調用onStartCommand() 方法，並且只有在所有的服務都接觸了後，服務才會自動停止運行。通過服務的onBind()方法，可以獲的一個客戶端與服務器進行通信的IBdiner接口。IBind允許客戶端回調服務的方法，比如得到Service的實例、運行狀態或其他操作。這個時候把調用者（Context，例如Activity）會和Service綁定在一起，Context退出了，Srevice就會調用onUnbind->onDestroy相應退出。

注：綁定服務的Android組建在摧毀前應解除綁定，否則會造成內存洩漏。

使用方法：

（1）創建服務類

 

private LocalService extends Service{
	@Override
	public void onCreate() {
		
	}
	/** 綁定的IBinder */
	private final IBinder mBinder = new LocalBinder();
	
	public class LocalBinder extends Binder {
		public LocalService getService() {
			return LocalService.this;
		}
	}

	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
		return mBinder;
	}
	
	@Override
	public boolean onUnbind(Intent intent) {
		// TODO Auto-generated method stub
		return super.onUnbind(intent);
	}
}

 

（2）在AndroidManifest.xml文件中注冊Service

同startService的一樣。

（3）綁定服務

綁定服務需要需要設置ServiceConnection和標志位，方法如下：

bindService(Intent service, ServiceConnection conn, int flags)

ServiceConnection可以監聽服務的狀態，在進行服務綁定的時，其標志位可以為以下幾種（這裡列出3種）：

1).Context.BIND_AUTO_CREATE

說明：表示收到綁定請求的時候，如果服務尚未創建，則即刻創建，在系統內存不足需要先摧毀優先級組件來釋放內存，且只有駐留該服務的進程成為被摧毀對象時，服務才被摧毀

2).Context.BIND_DEBUG_UNBIND

說明：通常用於調試場景中判斷綁定的服務是否正確，但容易引起內存洩漏，因此非調試目的的時候不建議使用

3).Context.BIND_NOT_FOREGROUND

說明：表示系統將阻止駐留該服務的進程具有前台優先級，僅在後台運行，該標志位位於Froyo中引入。

注意：綁定服務的以異步方式運行的。綁定服務必須在當前的上下文環境中運行，某些場景中，通過上下文進行添加綁定接觸方法如下：

getApplicationContext().bindService(service, conn, flags)

Activity中代碼如下：

 

/** 是否綁定 */
boolean mIsBound = false;

/** 綁定服務 */
public void doBindService() {
	bindService(new Intent(MainActivity.this, LocalService.class), mConnection,Context.BIND_AUTO_CREATE);
	mIsBound = true;
}

/** 解除綁定服務 */
public void doUnbindService() {
	if (mIsBound) {
		// Detach our existing connection.
		unbindService(mConnection);
		mIsBound = false;
	}
}

private ServiceConnection mConnection = new ServiceConnection() {

	@Override
	public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {
		mBoundService = ((LocalService.LocalBinder) service).getService();
		Toast.makeText(MainActivity.this, 服務連接, Toast.LENGTH_SHORT)
				.show();
	}

	@Override
	public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {
		mBoundService = null;
		Toast.makeText(MainActivity.this, 服務未連接, Toast.LENGTH_SHORT)
				.show();
	}
};

 

3. 使用AIDL方式的Service（進行跨進程通信），雙向交互

流程：UI <——>Service

操作：注冊綁定廣播接受器，之後通過廣播來進行2者間通信

啟動流程：和bindService一樣，實現上是在bindService 的基礎上使用AIDL進行通信。

使用方法：

遠程綁定調用service主要是用來不同進程的信息共享。就比如服務器和客戶端，在服務器端設置好一個service提供方法或信息，然後客戶端可以直接調用服務器端service提供方法或信息。這裡有個前提是客戶端必須有和服務器端一份一樣的AIDL，然後服務器端在客戶端使用的系統上有注冊過（也就是安裝運行過一次），之後客戶端就可以遠程綁定調用服務器端的service了。

具體的步驟如下：

1.首先，是服務器的

1）創建一個android應用工程 ,命名為AidlServer

2) 在主Aitivity所在的包裡新建個AIDL文件，這是ADT會自動幫你在gen目錄下生成一個和AIDL文件同名的JAVA文件（這裡的AidlService.java是下一步驟生成的，這裡可以先忽略）

3）如上圖所示，創建一個用來使用service的類(AidlService.java）

具體每個文件的代碼如下：

IAidlService.idal文件：

 

package com.example.aidlserver;
interface IAidlService {     
    String getValue(); 
} 

 

AidlService.java文件：

 

public class AidlService extends Service {

	private class MyBinder extends IAidlService.Stub {  

		@Override
		public String getValue() throws RemoteException {
			// TODO Auto-generated method stub
			return test remote service;
		}  
    }  

	@Override
	public void onCreate() {
		super.onCreate();
		Log.i(AidlService,onCreate);
	}	
		
	@Override
	public IBinder onBind(Intent intent) {
		// TODO Auto-generated method stub
		Log.i(AidlService,service on bind);
		return new MyBinder();
	}
	
	@Override
	public void onDestroy() {
		Log.i(AidlService,service on destroy);
		super.onDestroy();
	}

}

 

MainActivity.java文件：

 

public class MainActivity extends Activity {
	private TextView show;
	private IAidlService  iservice;

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		
		show = (TextView)findViewById(R.id.show);
	}
	
	/*點擊第二次的時候次可以改變TextView的值，因為第一次只是綁定，返回的對象是空。*/
	public void onGetAidlServerDataBtnClick(View v){
		Intent service = new Intent(IAidlService.class.getName());  
        bindService(service, connection, BIND_AUTO_CREATE);  
        if (iservice != null) {    
            try {  
                show.setText(iservice.getValue());
            } catch (RemoteException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
	}
	
	private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {  
		  
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {  
            // TODO Auto-generated method stub   
        	/*獲取Service對象*/
        	iservice = (IAidlService) IAidlService.Stub.asInterface(service);  
            Log.i(Client,Bind Success: + service);  
        }    
  
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {  
            // TODO Auto-generated method stub   
        	iservice = null;  
            Log.i(Client,onServiceDisconnected);  
        }  
    };  



}

 

AndroidManifest.xml

 

 

這裡，服務器端的工作做好了，接下來是客戶端的工作。

2.接著，是客戶端的：

1）首先，創建一個工程，命名為AidlClient

2）接著，把服務器端的一些文件拷貝過來（創建com.ds.server這個包，然後往裡面復制進入如下圖的服務器端的文件（IAidlService.java)

下面是個文件的內容

AidlClientActivity.java

 

public class MainActivity extends Activity {
	private TextView show;
	private IAidlService  iservice;

	@Override
	protected void onCreate(Bundle savedInstanceState) {
		super.onCreate(savedInstanceState);
		setContentView(R.layout.activity_main);
		
		show = (TextView)findViewById(R.id.show);
	}
	
	/*點擊第二次的時候次可以改變TextView的值，因為第一次只是綁定，返回的對象是空。*/
	public void onGetAidlServerDataBtnClick(View v){
		Intent service = new Intent(IAidlService.class.getName());  
        bindService(service, connection, BIND_AUTO_CREATE);  
        if (iservice != null) {    
            try {  
                show.setText(iservice.getValue());
            } catch (RemoteException e) {  
                e.printStackTrace();  
            }  
        }  
	}
	
	private ServiceConnection connection = new ServiceConnection() {  
		  
        public void onServiceConnected(ComponentName name, IBinder service) {  
            // TODO Auto-generated method stub   
        	/*獲取Service對象*/
        	iservice = (IAidlService) IAidlService.Stub.asInterface(service);  
            Log.i(Client,Bind Success: + service);  
        }    
  
        public void onServiceDisconnected(ComponentName name) {  
            // TODO Auto-generated method stub   
        	iservice = null;  
            Log.i(Client,onServiceDisconnected);  
        }  
    };  
}

 

注意：使用廣播進行雙向交互的時候，在服務退出的時候記得unregisterReceiver(receiver);注銷廣播接收器。

五．停止服務

1. 啟動服務停止有2種方法：

（1）stopSelf() 自我停止服務

（2）stopService(Intent name) 被動停止服務

2. 綁定服務的解除綁定方法如下

unbindService(ServiceConnection conn)

六．拓展

1. 如何檢查Android後台服務線程（Service類）是否正在運行

Android系統自己提供了一個函數ActivityManager.getRunningServices，可以列出當前正在運行的後台服務線程。

代碼如下：

 

private boolean isServiceRunning() {
    ActivityManager manager = (ActivityManager) getSystemService(ACTIVITY_SERVICE);
    for (RunningServiceInfo service : manager.getRunningServices(Integer.MAX_VALUE)) {
        if (com.example.MyService.equals(service.service.getClassName())) {
            return true;
        }
    }
    return false;
}

 

2. Service和Thread的區別

我們拿服務來進行一個後台長時間的動作，為了不阻塞線程，然而，Thread就可以達到這個效果，為什麼我們不直接使用Thread去代替服務呢？

1). Thread：Thread 是程序執行的最小單元，它是分配CPU的基本單位。可以用 Thread 來執行一些異步的操作。
2). Service：Service 是android的一種機制，當它運行的時候如果是Local Service，那麼對應的 Service 是運行在主進程的 main 線程上的。如：onCreate，onStart 這些函數在被系統調用的時候都是在主進程的 main 線程上運行的。如果是Remote Service，那麼對應的 Service 則是運行在獨立進程的 main 線程上。因此請不要把 Service 理解成線程。

既然這樣，那麼我們為什麼要用 Service 呢？其實這跟 android 的系統機制有關，我們先拿 Thread 來說。Thread 的運行是獨立於 Activity 的，也就是說當一個 Activity 被 finish 之後，如果你沒有主動停止 Thread 或者 Thread 裡的 run 方法沒有執行完畢的話，Thread 也會一直執行。因此這裡會出現一個問題：當 Activity 被 finish 之後，你不再持有該 Thread 的引用。另一方面，你沒有辦法在不同的 Activity 中對同一 Thread 進行控制。
舉個例子：如果你的 Thread 需要不停地隔一段時間就要連接服務器做某種同步的話，該 Thread 需要在 Activity 沒有start的時候也在運行。這個時候當你 start 一個 Activity 就沒有辦法在該 Activity 裡面控制之前創建的 Thread。因此你便需要創建並啟動一個 Service ，在 Service 裡面創建、運行並控制該 Thread，這樣便解決了該問題（因為任何 Activity 都可以控制同一 Service，而系統也只會創建一個對應 Service 的實例）。
因此你可以把 Service 想象成一種消息服務，而你可以在任何有 Context 的地方調用 Context.startService、Context.stopService、Context.bindService，Context.unbindService，來控制它，你也可以在 Service 裡注冊 BroadcastReceiver，在其他地方通過發送 broadcast 來控制它，當然這些都是 Thread 做不到的。