Binder是一个很深入的话题，如果想深入了解的话，请忽略本篇文章，本篇文章侧重点是介绍Binder的使用以及上层原理。
1. Binder的介绍
直观来说Binder是Android中的一个类，它实现了IBinder接口，从IPC的角度来说，Binder是Android中的一种跨进程通信方式，Binder还可以理解为一种虚拟的物理设备，他的设备驱动是/dev/binder，该通信方式在Linux中没有，从AndroidFramework角度来说，Binder是ServiceManager链接各种Manager（ActivityManager、WindowManager，等等）和相应ManagerService的桥梁；从Android应用层来说，Binder是客户端和服务端进行通信的没接，当bindService的时候，服务端会返回一个包含了服务端业务调用的Binder对象，通过这个Binder对象，客户端就可以获取服务端提供的服务或者数据，这里的服务包括普通服务和基于AIDL的服务。
PS：该服务端不是后台，请注意一下
Android开发中，Binder主要用在Service中，包括AIDL和Mesenger，其中普通的Service中的Binder不涉及进程间通信，所以较为简单，无法触及Binder的核心，而Mesenger的底层其实是AIDL，所以这里选择用AIDL来分析Binder的工作机制。新建三个类Book.java，Book.aidl，IBookManager.aidl。
代码如下
public class Book implements Parcelable {
private String bookName;
private int bookId;
@Override
public int describeContents() {
return 0;
}
@Override
public void writeToParcel(Parcel dest, int flags) {
dest.writeString(this.bookName);
dest.writeInt(this.bookId);
}
public Book() {
}
protected Book(Parcel in) {
this.bookName = in.readString();
this.bookId = in.readInt();
}
public static final Creator<Book> CREATOR = new Creator<Book>() {
@Override
public Book createFromParcel(Parcel source) {
return new Book(source);
}
@Override
public Book[] newArray(int size) {
return new Book[size];
}
};
}
package com.demo.text.demotext.aidl;
parcelable Book;
package com.demo.text.demotext.aidl;
import com.demo.text.demotext.aidl.Book;
interface IBookManager {
List<Book> getBookList();
void addBook(in Book book);
}
Book.java就不说了，Book.aidl是Book类在AIDL中的声明，IBookManager.aidl是我们定义的一个接口，里边有两个方法，其中getBookList用于从远程服务端获取图书列表，而addBook用于往图书列表中添加一本书，当然这两个方法主要是示例用。我们可以看到，尽管Book和IBookManager位于相同的包中，但是IBookManager中仍然需要导入Book类，这就是AIDL的独特之处。下边我们来看下系统生成的代码。
代码如下：
package com.demo.text.demotext.aidl;
public interface IBookManager extends android.os.IInterface {
/**
* Local-side IPC implementation stub class.
*/
public static abstract class Stub extends android.os.Binder implements com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager {
private static final java.lang.String DESCRIPTOR = "com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager";
/**
* Construct the stub at attach it to the interface.
*/
public Stub() {
this.attachInterface(this, DESCRIPTOR);
}
/**
* Cast an IBinder object into an com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager interface,
* generating a proxy if needed.
*/
public static com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager asInterface(android.os.IBinder obj) {
if ((obj == null)) {
return null;
}
android.os.IInterface iin = obj.queryLocalInterface(DESCRIPTOR);
if (((iin != null) && (iin instanceof com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager))) {
return ((com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager) iin);
}
return new com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager.Stub.Proxy(obj);
}
@Override
public android.os.IBinder asBinder() {
return this;
}
@Override
public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags) throws android.os.RemoteException {
switch (code) {
case INTERFACE_TRANSACTION: {
reply.writeString(DESCRIPTOR);
return true;
}
case TRANSACTION_getBookList: {
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
java.util.List<com.demo.text.demotext.aidl.Book> _result = this.getBookList();
reply.writeNoException();
reply.writeTypedList(_result);
return true;
}
case TRANSACTION_addBook: {
data.enforceInterface(DESCRIPTOR);
com.demo.text.demotext.aidl.Book _arg0;
if ((0 != data.readInt())) {
_arg0 = com.demo.text.demotext.aidl.Book.CREATOR.createFromParcel(data);
} else {
_arg0 = null;
}
this.addBook(_arg0);
reply.writeNoException();
return true;
}
}
return super.onTransact(code, data, reply, flags);
}
private static class Proxy implements com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager {
private android.os.IBinder mRemote;
Proxy(android.os.IBinder remote) {
mRemote = remote;
}
@Override
public android.os.IBinder asBinder() {
return mRemote;
}
public java.lang.String getInterfaceDescriptor() {
return DESCRIPTOR;
}
@Override
public java.util.List<com.demo.text.demotext.aidl.Book> getBookList() throws android.os.RemoteException {
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
java.util.List<com.demo.text.demotext.aidl.Book> _result;
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_getBookList, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
_result = _reply.createTypedArrayList(com.demo.text.demotext.aidl.Book.CREATOR);
} finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
return _result;
}
@Override
public void addBook(com.demo.text.demotext.aidl.Book book) throws android.os.RemoteException {
android.os.Parcel _data = android.os.Parcel.obtain();
android.os.Parcel _reply = android.os.Parcel.obtain();
try {
_data.writeInterfaceToken(DESCRIPTOR);
if ((book != null)) {
_data.writeInt(1);
book.writeToParcel(_data, 0);
} else {
_data.writeInt(0);
}
mRemote.transact(Stub.TRANSACTION_addBook, _data, _reply, 0);
_reply.readException();
} finally {
_reply.recycle();
_data.recycle();
}
}
}
static final int TRANSACTION_getBookList = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 0);
static final int TRANSACTION_addBook = (android.os.IBinder.FIRST_CALL_TRANSACTION + 1);
}
public java.util.List<com.demo.text.demotext.aidl.Book> getBookList() throws android.os.RemoteException;
public void addBook(com.demo.text.demotext.aidl.Book book) throws android.os.RemoteException;
}
首先，他声明了两个方法getBookList和addBook，显然这就是我们在IBookManager.aidl中声明的两个方法，同时它还声明Lee两个整形的ID分别用于标识这两个方法，这两个id用于标识transact过程中客户端所请求的到底是那个方法。接着，它生命了一个内部类Stub，这个Stub就是一个Binder类，当客户端和服务端都位于同一个进程的时候，方法调用不会走跨进程的transact过程，而当两者位于不同进程时，方法调用需要走transact过程，这个逻辑由Stub的内部代理类Proxy来完成，这么来看，IBookManager这个接口的逻辑很简单，但是我们也应该认识到，这个接口的核心实现就是他的内部类Stub和Stub的内部类代理类Proxy，下边来详细介绍下对这两个类的每个方法的含义：
(1) DESCRIPTOR
Binder的唯一标识，一般用当前Binder的类名表示，比如本例中的“com.demo.text.demotext.aidl.IBookManager”。
(2) asInterface(android.os.IBinder obj)
用于服务端的Binder对象转换成客户端所需的AIDL接口类型的对象，这种转换过程是区分进程的，如果客户端和服务端位于同一个进程，那么此方法返回的就是服务端的Stub本身，否则返回的就是Stub.Proxy.
(3) asBinder
此方法返回当前Binder对象。
(4) onTransact
这个方法运行在服务端中的 Binder线程池中，当客户端发送跨进程请求时，远程请求会通过系统底层封装后交由此方法来处理。该方法原型为public boolean onTransact(int code, android.os.Parcel data, android.os.Parcel reply, int flags)，服务端通过code可以确定客户端所请求的目标方法是什么，接着从data中取出目标方法所需要的参数（如果目标方法有参数），然后执行目标方法。当目标方法执行完毕后，就会向reply中写入返回值（如果目标方法有返回值），onTransact方法的执行过程就是这样。需要注意的是，如果此方法返回false，那么客户端的请求会失败，因此我们可以利用这个特性来做权限风险验证，毕竟我们不希望随便一个进程都能远程调用我们的服务。
(5) Proxy的getBookList
这个方法运行在客户端，当客户端远程调用次方法时，他的内部实现是这样的：首先创建该方法所需要的输入型Parcel对象 _data，输出型Parcel对象 _reply 和返回值对象List，然后把该方法的参数信息写入_data中（如果有参数），接着调用transact方法来完成RPC（远程过程调用）请求，同时当前线程挂起，然后服务端的onTransact方法会被调用，直到RPC过程返回后，与当前线程继续执行，并从_reply去除RPC过程的返回结果，最后返回_reply中的数据。
(6) Proxy的addBook
这个方法运行在客户端，他的还行过程和getBookList是一样的，addBook没有返回值，所以它不需要从_reply中去除返回值、
通过上边的分析，应该对Binder的工作机制有了了解，但是有两点我们还需要注意下
(1) 当客户端发送请求向服务端请求数据的时候，由于当前线程会被挂起知道服务端返回数据，所以这个过程是非常耗时的，那么就不能在UI线程中请求，可以使用RXJAVA的线程切换.
(2) 由于服务端的Binder方法运行在Binder的线程池中，所以Binder方法不管是否耗时都应该采用同步的方法实现，因为它已经运行在一个线程中了。
2. linkToDeath 和 unlinkToDeath
我们知道，Binder运行在服务端的进程中，如果服务端进程由于某种原因异常终止，这个时候我们到服务端的Binder链接断裂（称之为Binder死亡），会导致我们的远程调用失败，更为关键的是，如果我们不知道Binder链接已经断裂，那么客户端的功能就会受到影响，为了解决这个问题，Binder中提供了两个被对的方法linkToDeath 和 unlinkToDeath，通过linkToDeath 我们可以给Binder设置一个死亡代理，当Binder死亡的时候，我们就会收到通知，这个时候我们就可以重新发起链接请求从而回复链接，那么到底如何给Binder设置死亡代理呢？也很简单。
首先我们声明一个DeathRecipient对象，DeathRecipient是一个接口，其内部只有一个方法binderDied，我们需要实现这个方法，当Binder死亡的时候，系统就会调用binderDied方法，然后我们就可以移出之前绑定的Binder代理并从新绑定远程服务
private IBinder.DeathRecipient recipient = new IBinder.DeathRecipient() {
@Override
public void binderDied() {
if (mBookManager == null) {
return;
}
mBookManager.asBinder().unlinkToDeath(recipient, 0);
mBookManager = null;
}
};
其次，在客户端绑定远程服务成功之后，给Binder设置死亡代理
mService = IMessageBoxManager.Stub.asInterface(binder);
binder.linkToDeath(recipient , 0);
其中linkToDeath的第二个参数是个标记位，我们直接设为0即可，经过上面两个步骤，就给我们Binder设置课死亡代理，当Binder死亡的时候我们就可以收到通知了，另外，通过Binder的方法isBinderAlive也可以判断Binder是否死亡。
